廣東電力線通信PLC技術(shù)研究

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2023-11-05

HPLC電力線載波通信應(yīng)用范圍:由于電網(wǎng)建設(shè)速度在加快,大電廠、大機(jī)組、超高壓輸電線路不斷增加,電網(wǎng)規(guī)模越來(lái)越大。使用單一載波通信方式己不能滿足電網(wǎng)安全可靠性要求,在二級(jí)以上干線電路上載波通信己被微波通信和光纖通信所取代,而只在其中少數(shù)電路上作為備用通道保留。在220kV和500kV電網(wǎng)中使用一些性能優(yōu)良、穩(wěn)定可靠的載波設(shè)備來(lái)復(fù)用高頻保護(hù)和遠(yuǎn)方跳閘信號(hào),在地區(qū)和縣級(jí)電網(wǎng)中電力線載波仍是生產(chǎn)調(diào)度的主要通信方式。載波通信在電力系統(tǒng)通信網(wǎng)中有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),其穩(wěn)定的使用條件和良好的應(yīng)用前景及潛在的巨大市場(chǎng)己為世人所關(guān)注,也成為世界各大公司及研究單位爭(zhēng)相研究的熱點(diǎn),特別是在遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)、高速電力線載波以及智能化應(yīng)用方面,己取得了一定的成果。低壓電力線載波通信(PLC)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是實(shí)用方便。廣東電力線通信PLC技術(shù)研究

廣東電力線通信PLC技術(shù)研究,HPLC芯片

HPLC芯片具有哪些基本的特征?干擾噪聲多樣。電力線載波通信的較大干擾是噪聲,其主要來(lái)源是電力網(wǎng)上的所有負(fù)載、無(wú)線電廣播、天電等等。電力線的噪聲在室內(nèi)和室外有所不同,但大致可分為:有色背景噪聲,這類噪聲主要來(lái)源于交直流兩用電動(dòng)機(jī),其功率譜密度隨著頻率增加而減小,變化緩慢;窄帶噪聲,主要由電力線的駐波或諧振和短波廣播所致,其功率譜密度在該頻段內(nèi)幾乎保持不變;與工頻異步噪聲,來(lái)源于電力線上的一些電子設(shè)備,主要分布在50Hz~200Hz;與工頻同步噪聲,一般由工作在電網(wǎng)頻率的開(kāi)關(guān)器件造成其噪聲頻率為工頻或其整數(shù)倍,持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),頻率覆蓋范圍廣,功率大,功率譜密度隨著頻率上升而減小。廣東電力線通信PLC技術(shù)研究低壓電力線載波通信(PLC)技術(shù)普遍應(yīng)用于自動(dòng)抄表。

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拿到HPLC芯片數(shù)據(jù)手冊(cè),可以從以下6個(gè)方面進(jìn)行了解:1、先看看芯片的特性(Features)、應(yīng)用場(chǎng)合以及內(nèi)部框圖。這有助于我們對(duì)芯片有一個(gè)宏觀的了解,此時(shí)需要弄清楚該芯片的一些比較特殊的功能,充分利用芯片的特殊功能,對(duì)整體電路的設(shè)計(jì),將會(huì)有極大的好處。2、重點(diǎn)關(guān)注芯片的參數(shù),同時(shí)可以參考手冊(cè)給出的一些參數(shù)圖,這是是否采用該芯片的重要依據(jù)。3、選定器件后,研究芯片管腳定義這些都是在硬件設(shè)計(jì)過(guò)程中必須掌握的。所有管腳中,要特別留意控制信號(hào)引腳或者特殊信號(hào)引腳,這是將來(lái)用好該芯片的前提。4、認(rèn)真研讀芯片內(nèi)部寄存器,對(duì)寄存器的理解程度,直接決定了你對(duì)芯片的掌握程度。5、仔細(xì)研究手冊(cè)給出的時(shí)序圖,這是對(duì)芯片進(jìn)行正確操作的關(guān)鍵。單個(gè)信號(hào)的周期、上升時(shí)間、下降時(shí)間、建立時(shí)間、保持時(shí)間,以及信號(hào)之間的相位關(guān)系,所有這些都必須研究透徹。6、凡是芯片數(shù)據(jù)手冊(cè)中的“note”,都必須仔細(xì)閱讀,一般這都是能否正確使用、或能否把芯片用好的關(guān)鍵之所在。

HPLC電力線載波通信的特點(diǎn)有哪些? (1)經(jīng)濟(jì)可靠。電力線路載波通信利用十分堅(jiān)固的電力線路傳遞信號(hào),超高壓電力線路的絕緣水平很高,導(dǎo)線粗、強(qiáng)度大、桿塔牢固,因此可靠性極高;同時(shí)不需要單獨(dú)架設(shè)通信線路和進(jìn)行線路維護(hù),雖然在兩端要增加載波機(jī)和高頻阻波器及結(jié)合設(shè)備,但是只要通信距離在30~50km以上,就比一般有線通信便宜,而且在載波機(jī)的有效通信距離內(nèi),通信距離越長(zhǎng)越經(jīng)濟(jì),節(jié)省投資。 (2)雜音較大。電力線上的電壓很高,存在著電暈、絕緣子放電等現(xiàn)象,這些都將對(duì)通信產(chǎn)生雜音干擾,為了保證通信質(zhì)量滿足信號(hào)和雜音比值的要求,必須提高信號(hào)功率,電力線載波機(jī)的發(fā)信功率都比較大,一般架空明線載波機(jī)的輸出功率只0. 1W左右,而電力線載波機(jī)則需要幾瓦、幾十瓦以至上百瓦的輸出功率,但其通信距離并不比明線載波長(zhǎng)。即使是采用大功率輸出的載波機(jī),與其他有線通信相比,雜音仍然較嚴(yán)重。(3)頻率范圍窄,通道容量小。電力線載波機(jī)的高頻頻率范圍是30~50kHz,以每路信號(hào)占4kHz為例,只能裝設(shè)117種不同頻率的載波機(jī),因此通道的容量比較小。HPLC芯片可以實(shí)時(shí)評(píng)估各節(jié)點(diǎn)之間的通信質(zhì)量,不斷的優(yōu)化路徑拓?fù)?,打通主從?jié)點(diǎn)之間的通信障礙。

廣東電力線通信PLC技術(shù)研究,HPLC芯片

HPLC電力線載波通信遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng):所謂遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)就是自動(dòng)采集各種計(jì)量表的讀數(shù)如:電表、水表、煤氣表、冷氣表等,現(xiàn)在采集數(shù)據(jù)的方法有:電話線、無(wú)線電、電力線和紅外線等等。電力線載波抄表系統(tǒng)的原理是利用現(xiàn)有的電力線為媒介進(jìn)行數(shù)據(jù)收集。不但有效降低系統(tǒng)成本,同時(shí)可以方便快捷地實(shí)現(xiàn)自動(dòng)抄收。利用計(jì)算機(jī)的強(qiáng)大功能抄收的數(shù)據(jù)可以立即處理形成報(bào)表,同時(shí)利用雙工通信可很容易實(shí)現(xiàn)監(jiān)控用戶用電參數(shù)、欠費(fèi)斷電等其他系統(tǒng)沒(méi)有的功能。隨著各種抄表自動(dòng)計(jì)量裝置產(chǎn)品的間世,“人工抄表”將在不久的將來(lái)會(huì)被自動(dòng)抄表系統(tǒng)所取代。寬帶電力線載波通信的優(yōu)點(diǎn)是免安裝維護(hù)。廣東電力線通信PLC技術(shù)研究

HPLC芯片通信模塊可以自動(dòng)采集電能表時(shí)鐘,若超差超過(guò)一定范圍,可自動(dòng)上報(bào)電能表時(shí)鐘超差事件。廣東電力線通信PLC技術(shù)研究

HPLC已成為智能電網(wǎng)、能源管理、智慧家庭、光伏發(fā)電、電動(dòng)汽車充電等應(yīng)用的主要通信手段。另外,相比于窄帶載波技術(shù),HPLC的通訊速率從窄帶的數(shù)Kbps,提升到了數(shù)百Kbps甚至數(shù)Mbps,通信可靠性和穩(wěn)定性也有明顯的提升,極大地滿足了用電信息采集的需求,為電業(yè)部門(mén)及其他公共事業(yè)部門(mén)提供了完整可靠的載波通訊解決方案。 然而,已有的研究表明,電力線是一種復(fù)雜的通信媒介,無(wú)處不在的噪聲,負(fù)荷變化,以及一些不可預(yù)測(cè)的干擾,都會(huì)嚴(yán)重影響信號(hào)傳輸?shù)馁|(zhì)量,要保證通信質(zhì)量、提高通信速率,選擇合適的調(diào)制方式是一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。廣東電力線通信PLC技術(shù)研究