北京電力線通信基本原理

來源: 發(fā)布時間:2023-10-26

電力線載波通信(power line carrier communication)以輸電線路為載波信號的傳輸媒介的電力系統(tǒng)通信。由于輸電線路具備十分牢固的支撐結(jié)構(gòu),并架設(shè) 3條以上的導(dǎo)體(一般有三相良導(dǎo)體及一或兩根架空地線),所以輸電線輸送工頻電流的同時,用之傳送載波信號,既經(jīng)濟(jì)又十分可靠。這種綜合利用早已成為世界上所有電力部門優(yōu)先采用的特有通信手段。電力線載波通信(PLC)是電力系統(tǒng)特有的、基本的通信方式,它是指利用現(xiàn)有電力線,通過載波方式將模擬或數(shù)字信號進(jìn)行高速傳輸?shù)募夹g(shù)。用電力線作為網(wǎng)絡(luò)接入方案,可利用已有的電力配電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信,不需要重新布線,且電力線網(wǎng)絡(luò)分布普遍,接入方便,多用戶能夠共享寬帶,因此,PLC寬帶接入技術(shù)具有得天獨厚的優(yōu)勢,它也成為解決寬帶網(wǎng)絡(luò)“蕞后1公里”問題較具競爭力的技術(shù)之一。HPLC芯片得益于大數(shù)據(jù)采集頻度提升,可以實現(xiàn)臺區(qū)準(zhǔn)實時線損分析。北京電力線通信基本原理

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電力線載波通訊――PLC,是一種通過電線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄐ偶夹g(shù)。換句話說,PLC是利用現(xiàn)有電網(wǎng)作為信號的傳遞介質(zhì),使電網(wǎng)在傳輸電力的同時可以進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。這種方式能夠有效監(jiān)測和控制電網(wǎng)中的電力設(shè)備、儀表以及家用電器。同時,電力線載波技術(shù)即插即用,有效提高了生產(chǎn)、工作和生活效率,在很大程度上節(jié)約了布線施工成本,而且其穩(wěn)定、可靠、豐富的資源系統(tǒng)也易于獲取。上述種種特點及優(yōu)勢使其相比較其它通訊方式更勝一籌。目前,電力線載波技術(shù)日漸主導(dǎo)電力系統(tǒng)和民用生活的通訊方式。根據(jù)載波頻率、載波速率、載波調(diào)制方式,行業(yè)內(nèi)部分為兩大陣營: 低速窄帶陣營 采用1~500kHz的頻段載波,速率通常在1.5~10Kbps之間,簡單的OFDM擴(kuò)頻調(diào)制方式; 高速寬帶陣營 采用1~30MHz的載波頻率,速率通常在1~200Mbps之間,基于成熟的DMT的調(diào)制方式。近年來,國內(nèi)外開始普遍向?qū)拵Ц咚俾蔖LC轉(zhuǎn)移,通常稱之為寬帶電力線載波技術(shù)或稱之為BPL。北京電力線通信基本原理HPLC芯片檔案同步依托臺區(qū)識別,實現(xiàn)電能表檔案信息、設(shè)備參數(shù)自上而下、自下而上的雙向同步。

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電力線通信PLC基本原理:在發(fā)送時,利用調(diào)制技術(shù)將用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制,把載有信息的高頻加載于電流,然后在電力線上進(jìn)行傳輸;在接收端,先經(jīng)過濾波器將調(diào)制信號取出,再經(jīng)過解調(diào),就可得到原通信信號,并傳送到計算機(jī)或電話,以實現(xiàn)信息傳遞。PLC設(shè)備分局端和調(diào)制解調(diào)器,局端負(fù)責(zé)與內(nèi)部PLC調(diào)制解調(diào)器的通信和與外部網(wǎng)絡(luò)的連接。在通信時,來自用戶的數(shù)據(jù)進(jìn)入調(diào)制解調(diào)器調(diào)制后,通過用戶的配電線路傳輸?shù)骄侄嗽O(shè)備,局端將信號解調(diào)出來,再轉(zhuǎn)到外部的Internet。具體的電力線載波雙向傳輸模塊的設(shè)計思想:由調(diào)制器、振蕩器、功放、T/R轉(zhuǎn)向開關(guān)、耦合電路和解調(diào)器等部分組成的傳輸模塊,其中振蕩器是為調(diào)制器提供一個載波信號。在發(fā)射數(shù)據(jù)時,待發(fā)信號從TXD端發(fā)出后,經(jīng)調(diào)制器進(jìn)行調(diào)制,然后將已調(diào)信號送到功放級進(jìn)行放大,再經(jīng)過 T/R轉(zhuǎn)向開關(guān)和耦合電路把已調(diào)信號加載到電力線上。接收數(shù)據(jù)時,發(fā)射模塊發(fā)送出的已調(diào)信號通過耦合電路和T/R 轉(zhuǎn)向開關(guān)進(jìn)入解調(diào)器,經(jīng)解調(diào)器解調(diào)后提取原始信號,并將原始信號從RXD 端送到下一級的數(shù)字設(shè)備中。

電力線載波通信芯片的市場需求量將保持較高增速原因是什么?由于傳統(tǒng)單載波方式通訊速度慢、信道容量小、抄讀成功率低、工程維護(hù)量太大,已經(jīng)越來越無法適應(yīng)電力系統(tǒng)對數(shù)據(jù)采集實時性越來越高的要求?;贠FDM正交頻分調(diào)制技術(shù)的多載波通訊方式,正成為當(dāng)前低壓載波通信技術(shù)發(fā)展的主流方向。而利用寬帶載波OFDM技術(shù),可以突破目前通信信道的傳輸瓶頸,良好通信能力能夠?qū)崿F(xiàn)海量用電信息采集數(shù)據(jù)及全時間的實時傳輸,通過臺識別、相位識別等相關(guān)特性,可以輕松獲取各種檔案信息,配合多種信息源保證大數(shù)據(jù)分析成為可能。電力線載波技術(shù)對于穩(wěn)定、可靠、豐富的資源系統(tǒng)也易于獲取。HPLC芯片能利用雙工通信可很容易實現(xiàn)監(jiān)控用戶用電參數(shù)、欠費斷電等其他系統(tǒng)沒有的功能。

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隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、通信技術(shù)的高速發(fā)展,電網(wǎng)形態(tài)隨之發(fā)生變化,建設(shè)能源互聯(lián)網(wǎng)成為順應(yīng)能源變革和數(shù)字變革融合發(fā)展趨勢的根本途徑。電力線載波(PLC)通信技術(shù)因覆蓋面廣和無需要額外布線的優(yōu)勢,是能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)過程中較理想的信息傳輸載體。HPLC的深化應(yīng)用,不只給我們帶來了更高效、更穩(wěn)定的通信通道,同時也為低壓臺區(qū)線損治理等各方面的工作,打下了更堅實的基礎(chǔ)??梢愿玫貫閺V大用電用戶提供細(xì)致周到的服務(wù),從此復(fù)電搶修更加及時到位,居民用電信息也更加有保障。寬帶電力線載波通信一直在發(fā)展推進(jìn)。上海電力線載波通信PLC芯片效能

HPLC芯片的通信模塊具備哪些特點?北京電力線通信基本原理

HPLC芯片采集業(yè)務(wù)的優(yōu)勢:分布式光伏接入:采集有功/無功、電壓分布、并網(wǎng)電流、電能質(zhì)量、開關(guān)狀態(tài)等實時信息,從光伏表計采集發(fā)電量,實現(xiàn)對整個臺區(qū)分布式光伏的就地統(tǒng)一管控。電力現(xiàn)貨市場交易:精確負(fù)荷預(yù)測,實時保證電網(wǎng)供需平衡;售電現(xiàn)貨交易分鐘級,經(jīng)濟(jì)利益較大化;設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測:就地計算與分析,統(tǒng)計設(shè)備運行狀態(tài),如表計失準(zhǔn)、模塊在位檢測;支持采集器接入傳感器,實時了解工況信息;電能質(zhì)量監(jiān)測:實時電壓、電流、三相不平衡越限統(tǒng)計;支持負(fù)載不平衡,及時換相負(fù)荷均衡調(diào)節(jié);統(tǒng)計電壓合格率信息,及低電壓告警上報;實時線損:精細(xì)化臺區(qū)線損,用電信息全時段覆蓋計算與統(tǒng)計;用電異常及時感知報警。北京電力線通信基本原理