江苏电力系统通信PLC技术研究

国网的用电信息采集系统建设已经基本完成，现在我们都在讲电力大数据、智能电网。是的，用户用电可以产生各种丰富的数据，但是数据就像货币，流通才具有价值，故而电力数据传输“路线”——电力通信技术的研究是建设智能电网举足轻重的一环。电力线载波通信技术已经基本覆盖全国几亿电力用户，是现在电力通信主导采用方式，其中，70%的本地通信方式采用窄带电力线载波通信技术(10kHz~500KHz)。从国网体系来看，要求电力线载波通信技术可以适应多种业务需求。低压电力线载波通信（PLC）技术普遍应用于智能大厦。江苏电力系统通信PLC技术研究

随着国家智能电网建设的稳步推进，支撑智能化目标所需的高速双向通信网络建设逐步被大家所关注。在此背景下，宽带电力线载波技术以其技术特性和基于原有电力线的低成本、免安装维护特点，从众多的通信技术中脱颖而出，有力地支持企业用电管理、能效管理、智能家庭互联，基于宽带电力线载波技术、可以使发电、售电企业及时获取重要数据，实现按需求生产、按需求采购的目的，将有力支撑市场化电力交易，促进市场化运作的良性发展。电力载波通信凭借其基于电力线传输信号，无需额外布线、抗干扰能力强等优点，已逐渐成为智能电网自动抄表系统、智慧城市物联系统、智能建筑和智能小区底层通讯方式的头选。重庆HPLC电力系统通信调制方式电力线载波通信的应用有IPTV应用。

宽带载波对比窄带载波优点：窄带和宽带电力线载波方式，在应用实施方式上有很多类似的地方，如借助电力线网络实现通信节点间免布线或少布线，但在通信机制、通信协议、载波和调制方式等方面具有巨大的差别。(1)高速数据传输，宽带载波通信速率高达2Mbps远高于窄带载波的几十K或几百Kbps。 (2)实现远程控制通断电功能，窄带由于中心频率较低难以实现实时抄通。宽带避免了断电之后难以送电现象，实现实时抄表通断电功能。（3）宽带载波通信速率高，可以在极端的时间内完成数据传输，可有效降低遭受突发干扰的影响，即使一次通信失败，也可迅速进行重发，确保数据可靠，现场抄表率大幅提高。

电力线载波通信调制技术概述：1、电力线载波通信是指利用现有的电力线，通过载波方式将模拟信号或数字信号进行高速传递的技术，在电力线载波通信系统中较基本的一项任务就是根据通信信道的不同选择不同的调制方式。 2、一般来说，基带信号含有直流分量和频率较低的频率分量，往往不能作为传输信号在信道中直接传输，因此，必须把基带信号转变成为一个相对基带频率而言非常高的带通信号（已调信号）以适合于信道传输。3、一个通信系统的质量再很大程度上依赖于所采用的调制方式。调制时为了使信号特征与信道特征相匹配，因此，调制方式的选择是由系统中信道特性来决定的。显然不同类型的信道特征，将相应存在着不同类型的调制方式。电力线载波通信是指利用现有的电力线，通过载波方式将模拟信号或数字信号进行高速传递的技术。

宽带电力线载波的优势：不同于传统的OFDM方式，基于OFDM的DMT技术使用自适应载码算法瞬时计算所有子通道中的信噪比，根据其结果动态地为各信道添加负载（从0－bit负载～3或10～bit负载），同时预测下一瞬间的信噪分布并自行学习电网干扰概算，有效规避干扰，优化载波质量，并从根本上降低了宽带载波芯片的功耗，从而做到＜0.9W。基于宽带电力线载波的智能电网（BPL－AMI）：宽带电力线载波技术诞生伊始，其目的是为了解决较后一公里的问题，并提供高速的互联网接入服务，近年来主要趋向电力设备通信。随着公用事业部门对于信息化变革要求的日益挺进，智能电网的概念也不禁悄然出现。智能电网的应用非常普遍，包括AMR（远程抄表）、负载控制、变压器监控、电能质量远程测量、安全监视、分时费率（TOU）、动态计费和其它各种增值服务等，例如电力线电话和互联网信息服务。HPLC既省去了繁复的工程，还节约了资源成本，同时还能保证电网结构坚固。江苏电力系统通信PLC技术研究

电力线载波通信信道的基本特征是信号变化复杂。江苏电力系统通信PLC技术研究

电力线载波通信信道的基本特征：1、时变衰减较大。对于一般用户，我国采用的是220V交流两线供电。由于电网上负载的不断接入和切除，马达的停止和启动，电器的开和关灯各种随机事件，使信道特性具有很强的时变性。 2、信号变化复杂。实际测量表明在电力线上不同位置并联诸多不同性质的负载对信号的传输影响很大，随着负载在电力线上的连接断开，在不同的时刻信号衰减也会表现出不同的特点，即负载的变化是随机的，所以信号衰减也会随机发生变化。总之，针对电力线载波通信信道的以上特点，已调信号应具有高的频谱利用率、抗噪声和抗干扰能力强、适宜于在衰落信道中传输等特性。高的抗干扰和抗多径衰落性能，要求在恶劣的信道环境下能够很好的工作，经过调制解调后的输出信噪比（S/N）较大或者误码率较低。江苏电力系统通信PLC技术研究

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