广东电力线载波通信PLC芯片技术研究

近年来，随着人工智能、物联网、通信技术的高速发展，电网形态随之发生变化，建设能源互联网成为顺应能源变革和数字变革融合发展趋势的根本途径。电力线载波（PLC）通信技术因覆盖面广和无需要额外布线的优势，是能源互联网建设过程中较理想的信息传输载体。 用电信息采集系统利用电力线载波通信技术实现用电数据采集，伴随着能源互联网建设的进程，由只为营销系统提供数据转向为多系统、多专业提供应用支撑，采集的数据类型不断增多，数据采集频次和速率要求也越来越高，只能完成用户日冻结电量采集的窄带电力线载波已无法支撑能源互联网发展需求。电力载波通讯也就是PLC。广东电力线载波通信PLC芯片技术研究

电力线载波通信信道的基本特征：干扰噪声多样。电力线载波通信的较大干扰是噪声，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。广东电力线载波通信PLC芯片技术研究宽带电力线载波通信的优点是免安装维护。

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。

PLC电力载波通信光伏通讯应用：太阳能光伏发电因其绿色环保、占地面积小、安装简单等优势是可再生能源发展的重要方向，基于微型逆变器的光伏并网系统是未来太阳能光伏利用的主要趋势。在智能电网的发展背景下，微型逆变器智能光伏并网系统是保证太阳能光伏发电友好型并网和保障电网稳定性以及电能质量的重要途径。而电力线载波通信技术(PLC)以其无需重新布设通信线、即插即用、灵活组网、成本低廉等无可比拟的优势成为微型逆变器智能光伏并网系统的较理想通讯方案。电力线载波通信应用有哪些？

宽带载波电力线通信技术：PLC（PowerLineCommunication），是一种通过电线进行数据传输的通信技术。宽带电力线通信BPL (Broadband over PowerLine)，是指带宽限定在2～30MHz之间、通信速率通常在1Mbps以上的电力线载波通信。宽带电力线通信技术和窄带电力线通信技术均是是利用现有电网作为信号的传递介质，使电网在传输电力的同时可以进行数据通讯。采用扩频通信(SSC)技术的PLC通常称为窄带PLC。但在用电设备类型日益丰富，电路中开关电源和无功补偿装置等电容性负载日益增多的环境下，信号吸收和突发干扰有效降低了窄带载波通信系统的适应性和可靠性。为克服电力线通信线路噪声明显且信号衰减严重问题，满足日益增长的信息传输要求，宽带载波技术采用了扩频、OFDM(正交频分复用)等调制技术，不但使频带利用率进一步提高，而且还能消除子信道之间的干扰，从而实现数据的高速可靠通信。电力线载波技术在很大程度上节约了布线施工成本。江苏电力线通信PLC芯片

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。广东电力线载波通信PLC芯片技术研究

基于宽带电力线载波（BPL）的远程抄表系统：AMR（远程抄表）是智能电网系统中较基本的应用，宽带电力线载波电能表是其实现过程中较重要的环节。 远程抄表（AMR）是把电能表以及其它接入电能表中的仪表（水、煤气）使用量通过电力线传输到数据库服务器，并进行计费和使用量数据分析，也就是说用电（水、煤气）收费将无需依靠人工上门、估算等原始落后的方法来实现。同时供需双方能更好地进行互动，进而提高服务质量，拓展业务渠道。另一方面实时准确的用电数据确保供电部门得到一手的、丰富的信息资料。例如，按使用时间分为计费、用电特征、用电习惯、负荷曲线记录、停电报警、窃电报警、需量预测、漏电记录、远程切断等各种传统方式无法及时获取的信息，用以建立更加准确的数学模型，科学实现节能减排的大目标。广东电力线载波通信PLC芯片技术研究

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