山东HPLC电力系统通信技术研究

电力线载波通信芯片的市场需求量将保持较高增速原因是什么？由于传统单载波方式通讯速度慢、信道容量小、抄读成功率低、工程维护量太大，已经越来越无法适应电力系统对数据采集实时性越来越高的要求。基于OFDM正交频分调制技术的多载波通讯方式，正成为当前低压载波通信技术发展的主流方向。而利用宽带载波OFDM技术，可以突破目前通信信道的传输瓶颈，良好通信能力能够实现海量用电信息采集数据及全时间的实时传输，通过台识别、相位识别等相关特性，可以轻松获取各种档案信息，配合多种信息源保证大数据分析成为可能。电力线载波技术对于稳定、可靠、丰富的资源系统也易于获取。电力线载波通信（PLC）是指利用现有电力线，通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。山东HPLC电力系统通信技术研究

电力线通信PLC 的应用并不局限于新式信息家电。作为家庭网络，PLC非常便于在传统数据处理设备(如 PC 机等)与计算机外设之间交换数据。此外，信息家电也可与计算机进行对话，利用 PLC 可以很方便地从电视机或 VCR 向 PC 机发送多媒体数据。PLC 还可以用于住家安全方面，可以把门口监控摄像机获得的图像送至电视机。电力线通信通常采用的调试方式为OFDM，即正交频分复用。OFDM是在严重电磁干扰的通信环境下保证数据稳定完整传输的技术措施，HomePLUG 1.0的规范覆盖4-21MHz的通信频段，在这个频段内划分了84个OFDM通信信道。OFDM的原理是几个通信信道按90度的相位作频分，这样的结果是当某一个信道波形过零点时相邻信道的波形恰好是幅值较大值，这样就保证了信道间的波形不会因外来的干扰而交叠、串扰。上海电力线载波通信PLC芯片传输速率PLC是英文Power line CommunicaTIon的简称。

电力线通信PLC基本原理：在发送时，利用调制技术将用户数据进行调制，把载有信息的高频加载于电流，然后在电力线上进行传输；在接收端，先经过滤波器将调制信号取出，再经过解调，就可得到原通信信号，并传送到计算机或电话，以实现信息传递。PLC设备分局端和调制解调器，局端负责与内部PLC调制解调器的通信和与外部网络的连接。在通信时，来自用户的数据进入调制解调器调制后，通过用户的配电线路传输到局端设备，局端将信号解调出来，再转到外部的Internet。具体的电力线载波双向传输模块的设计思想：由调制器、振荡器、功放、T/R转向开关、耦合电路和解调器等部分组成的传输模块，其中振荡器是为调制器提供一个载波信号。在发射数据时，待发信号从TXD端发出后，经调制器进行调制，然后将已调信号送到功放级进行放大，再经过 T/R转向开关和耦合电路把已调信号加载到电力线上。接收数据时，发射模块发送出的已调信号通过耦合电路和T/R 转向开关进入解调器，经解调器解调后提取原始信号，并将原始信号从RXD 端送到下一级的数字设备中。

HPLC芯片电力线载波通信载波频率使用问题：我国电力线载波频率使用范围为:40～500kHz,载波频带带宽为:4kHz,在整个载波频率范围内只能不重复安排57套载波机,而我们要使用的载波机要远远大于这个数目。实际上,即使在这个频段内的频率,要完全利用也非常困难。在低频段,存在着阻波器的制作上的困难;高频段,容易受到广播信号的干扰。在电网不大的情况下,用插空法安排频率,频谱紧张的矛盾不很突出。随着电网规模越来越大,频谱紧张的矛盾越来越突出,需要借助计算机进行频率分段设计、频谱分组、电网分段或分区,频率重复使用,实现频率资源的较佳配置。另一方面,采用电力线载波复用高频保护技术,节省保护占用的频带;利用调度程控交换机组网,提高通道利用率,减少通道数量,节省了载波频率,使频率资源得到了充分利用。对HPLC芯片性能有所影响的是噪声，其主要来源是电力网上的所有负载、无线电广播、天电等等。

HPLC芯片已经在电网的营销集抄业务中发挥重要作用，新型电力系统业务变革对HPLC的深化应用提出更高的要求。如光伏并网、电力现货交易等业务要求高频采集实时性能力；以交流过零NTB过零相关的检测来准确评价产品解决方案，保障台区识别准确性；双模标准新增HPLC白噪声、脉冲噪声、单频噪声等维度测试指标，HRF新增灵敏度、抗邻道干扰测试指标，以提升通信可靠性；依靠电气拓扑识别、分钟采集等，提升台区线损管理效率，提高电网经济运行水平。HPLC作为低压台区的较佳通信解决方案，会持续完善深化应用能力，不断挖掘数据价值，支撑线损精益化管理，提升供电可靠性，实现台区自治。同时，在配电领域，HPLC也将助力配电实现自动化，结合物联网智能传感、边缘计算融合网关、台区型融合终端等感知设备，能够实现全环节数据可测可采可传，各类终端与设备即插即用、互联互通。电力线载波通信输电线路具备十分牢固的支撑结构。上海电力线载波通信PLC芯片传输速率

电力线载波通讯技术能够有效监测和控制电网中的电力设备。山东HPLC电力系统通信技术研究

电力线载波技术装备水平有很大提高，从五六十年代双边带电子管ZDD-I/2、ZS-3等发展到如今的ESB500、ZDD-27/36等全集成化单边带载波机，并推出了数字式载波机。在一些重大工程中还陆续引进了一些具有国际先进水平的载波设备，解决了实际应用中一些国产机暂时无法解决的问题，也为国产机的改进和提高提供了可贵的借鉴。理论研究成果卓著。如在频谱管理上，采用了图论、地图色理论和计算机技术，提出了分段设计、频谱分组、电网分段或分区、频率重复使用等，并开发出了软件包，可实现用计算机进行设备管理、频率管理、新通道设计和旧通道改造、插空安排设备等。为适应现代通信技术的发展，数字式电力线载波机的开发研制也取得了实质性的进展。此外，传输理论、组网技术等方面的研究也不断有新的进展。山东HPLC电力系统通信技术研究