智能建筑G3-PLC电力系统通信技术研究

电力线载波通信G3-PLC是以输电线路为载波信号的传输媒介的电力系统通信。由于输电线路具备十分牢固的支撑结构，并架设3条以上的导体（一般有三相良导体及一或两根架空地线），所以输电线输送工频电流的同时，用之传送载波信号，既经济又十分可靠。这种综合利用早已成为世界上所有电力部门优先采用的特有通信手段。电力线载波通信（PLC）是电力系统特有的、基本的通信方式，它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。用电力线作为网络接入方案，可利用已有的电力配电网络进行通信，不需要重新布线，且电力线网络分布普遍，接入方便，多用户能够共享宽带，所以PLC宽带接入技术具有得天独厚的优势，它也成为解决宽带网络“1公里”问题的竞争力技术之一。信号的调制与解调：由于不能直接在220V电力线上传输低频信号。智能建筑G3-PLC电力系统通信技术研究

电力线载波通信G3-PLC的干扰是噪声，其主要来源是电力网上的所有负载、无线电广播、天电等。电力线的噪声在室内和室外有所不同，但大致可分为五类：有色背景噪声，这类噪声主要来源于交直流两用电动机，其功率谱密度随着频率增加而减小，变化缓慢；窄带噪声，主要由电力线的驻波或谐振和短波广播所致，其功率谱密度在该频段内几乎保持不变；与工频异步噪声，来源于电力线上的一些电子设备，主要分布在50Hz~200Hz；与工频同步噪声，一般由工作在电网频率的开关器件造成其噪声频率为工频或其整数倍，持续时间长，频率覆盖范围广，功率大，功率谱密度随着频率上升而减小；突发性噪声，主要由电器突然开关噪声，出现的时间是任意的，其噪声功率谱密度高，持续时间短，频谱宽。浙江智能建筑电力系统通信G3-PLC芯片随着时代的进步，目前管理的范围已包括各种电压等级的载波机、继电保护收发信机、载波数据传输装置。

电力线载波通信G3-PLC的基本原理如下：所谓电力线载波通信，就是将信息调制为高频信号并耦合至电力线路，利用电力线路作为介质进行通信的技术。在电力线上将模拟或数字信号通过载波方式进行传输。接收端接收到载有信号的载波信号后，经过带有阻波器的耦合装置提取出有用信号并通过接受机分离高频信号，滤去干扰信号后还原成原有的模拟或数字信号。这样并不必像其他有线通信方式那样去重新建设通信线路，也不必像无线通信那样要用更为复杂的收发装置还占用有限的无线频谱资源，因此对综合变单台区下的用户来使用是非常适合的。

电力线载波通信G3-PLC能够应用在空调节能管理方面：空调节能管理系统结合电力载波（PLC）+RF双模、LoRa等通信技术，实现“1个平台”对各类型空调的智能化节能管理。空调温控器采用PLC+RF双模、LoRaZigBee通讯方式。中央空调温控器具有普通测温器所有功能及当量时间分户计费功能；温度限值功能；掉电记忆功能；定时间段，时间点管控功能；风盘逻辑控制；按键锁定及禁用功能；分体空调温控器可以远程开关控制；实时进行空调状态采集；电参数采集计量；温度限值功能等。我们联芯通的产品线包括电力线通信（PLC），sub-GHz无线（RF）和融合双模解决方案。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。

电力线载波通信G3-PLC具有高可靠性：有两个原因要求电力线载波机具有较高的可靠性，一是在电力系统中传输重要调度信息的需要；另一是电压隔离的人身安全需要。为此，电力线载波机在出厂前必须进行高温老化处理，检验必须包含安全性检验项目。为此，国家质检总局从八十年代开始即对电力线载波机（类）产品实行了强制性生产许可证管理。随着时代的进步，目前管理的范围已包括各种电压等级的载波机、继电保护收发信机、载波数据传输装置（如配网自动化和抄表系统的载波部分）和电线上网调制解调器。目前大多数高压及中压电力线载波机生产企业已按照生产许可证的要求建立了较为完善的质量体系。电力线载波通信G3-PLC在智能电网用电信息采集领域的应用，极大带动了我国电力线载波通信行业的发展。工业监控G3-PLC芯片

从电力线载波通信芯片的需求前景来看，未来几年在智能电网建设和智能家居需求集中释放的推动下。智能建筑G3-PLC电力系统通信技术研究

电力线载波通信G3-PLC在家居智能化系统中的应用如下：把电力线通信技术、网络、微控制器相结合，是在现有基础上推进家庭自动化的现实经济的途径，即以电力线为物理媒介，把分布在住宅各个角落的微控制器和家电PC机连成一个网络。其优点是：电力线和信号线合一，无须布设信号线；人们原来使用和维护电器的习惯都不受影响，家电无须增加双绞线、红外等接口，只要在内部配备电力线载波通信芯片，再更新程序就行了，对老式家电的改造也很容易；家电的信息量小，电力线载波速度慢的缺点不突出。因此电力线载波通讯技术在家居智能化应用方面有着普遍的前景，特别是在中速率传输应用方面，因其具有可靠性高、造价低廉优点。智能建筑G3-PLC电力系统通信技术研究