用电信息采集系统中宽带电力线载波通信技术的应用

王雅廷

摘要：现阶段，我国对电能的需求不断增加，用电信息采集工作也越来越受到重视。电力载波通信技术以其可靠性、经济性等方面的突出优势，在用电信息平台与系统建设方面被广泛运用。本文主要阐释了电力线载波通信，分析了宽带电力线载波通信技术在用电信息采集系统中的应用，以供参考。

关键词：智能电网;电力载波通信技术;电力信息采

引言

伴随用电信息采集系统业务应用功能的拓展，采集系统的深化应用程度不断加大。在基于自动抄表、计量装置在线监测、线损分析等营销基础业务应用的基础上，运行监测中心、安质部、运检部、调度中心等业务管理同样要求采集系统提供基础数据，对采集设备、采集系统主站等提出相关的要求。采集系统的采集数据的完整性、数据准确性、系统运行的稳定性至关重要。

1电力线载波通信

电力线载波通信（PowerLineCarrierCommunica-tion，简称PLCC）是一种通过电力线进行数据传输的通讯技术，该通讯方式无需专用通讯线，可大幅降低设备成本、布线成本、人工安装成本以及现场施工难度，同时又具备信号可穿墙、远距离衰减小、抗干扰能力强的特点。多联机空调控制系统网络，由室外机、室内机、线控器等数百个系统节点构成，通讯距离长达上千米，控制系统复杂，通讯数据量大，工程现场电磁环境多变。在此条件下，控制可靠性、实时性要求高。电力线载波通信的低成本、高带宽的特点，非常适合应用于多联机控制系统通讯。在多联机空调控制系统通讯方式中，采用电力线载波通信的工程机组愈来愈多。由于多联机机组和电力线载波通讯技术的一些固有特点，控制系统需要解决以下两个问题：便捷工程调试技术、高效数据传输技术。方能最大程度地发挥电力线载波通讯技术优点，满足多联机机组工程调试、使用、维护中的可靠性要求。

2宽带电力线载波通信技术在用电信息采集系统中的应用

2.1智网电能的全采集目标

实现智能电网的全采集目标具有重要意义，需要稳定且准确，并且长时间进行抄读，对用电情况进行实时监测，及时发现异常事件。窄带载波技术已经运用了很长一段时间，其传输介质是低压电力线，载波技术为psk单频点载波技术或fsk单频点载波技术，采用500k以下的中心频点，周围的噪音严重影响通讯质量，主要是因为使用的载波频段的特性，在抗干扰能力方面存在缺陷，不能够有效的进行阻抗。而微功能无线解决方案可以有效解决窄带载波方案所存在的问题，提高抄通技术的效率，但是仍然不能够实现全采集的目标，因为根据实际情况而言，会被很多建筑物遮挡，无法覆盖整个片区，因此使用了多台微功率集中器，但是加大了施工难度，还会受到天气气候因素影响。

2.2多联机高效数据传输技术

多联机机组完成工程调试后，在实际运行时，将外机作为中央协调器设备角色，由中央协调器建立如表1所示数据映射表，数据映射表是一种具备数据格式的表示网络中站点设备数据的数据文件。该数据映射表存储当前网络内所有内外机的状态数据。作为状态数据发送方，通常情况下，只有当状态数据改变后，才会发送状态数据，同时为了维护状态数据的完整性，避免后接入设备可能无法收到完整的状态数据，则不管状态数据是否有更新，则每隔一段时间，状态数据发送方需将自身所有状态数据发送到总线上，为了保证总线通讯负载的稳定性，各状态数据发送设备节点将错峰均匀发送，避免总线负载数据剧烈变化。作为状态数接收维护方，当外机接收到内外机状态数据有变化时，更新数据映射表中对应内外机的状态数据。

2.3宽带电力载波与其他通信技术比较

宽带载波作为以太网技術发展的一个新分支，是基于已经广泛验证的TCP/IP网络协议，因而具有完善的链路层和网络层数据保护与验证，远非各种窄带载波的节点组织和中继算法可比，即使在窄带载波较有优势的通信距离上，目前的宽带载波设备也可通过自身已具备的自动路由选址和中继组网机制，可以更好地满足端到端的通信解决方案。微功率无线解决方案与窄带载波方案相比，抄通效果虽然占据一定优势，但其覆盖率由于受到建筑物遮挡、雷雨天气等地形气候的影响，只能在台区中加装多台集中器以实现全覆盖的效果，但这无疑加大了施工、维护量及对后续服务的依赖。而基于TCP/IP机制的宽带载波，则通信性能高、速率快、稳定性安全性高、扩展能力强，能更有效达到“全采集”目标。RS-485与宽带电力载波通讯方式相比，其需要长距离布线，造成工作量增大，加大投资，同时因其线径较细，容易受损，且故障定位和恢复困难，运维费用较高，而且其易引雷，造成RS-485端口损坏。

2.4信息数据抄表

组网时，集中器通常安装在变压力器旁边，可以为电力系统运行提供一个相对舒适的条件。但是，应用宽带电力线载波通信技术时，必须确保载波电表和集中器处于统一状态，将其安装在电力用户方面，有利于变压器的有效输出。为了保证用电信息采集系统的集中器的通信工作，需要根据系统运行向集中器发送指令，为抄表提供相对准确的指令。另外，根据这种情况，还需要确保载波电表和采集器的反应为一致状态，保证电力各项信息的传输效率，并且信息在经过集中器后进行自动读取以及各项信息和数据保存，不仅保证了抄表的精度，还体现了宽带电力线载波通信技术的作用。

结语

综上所述，我国电网建设越来越朝着智能化的方向发展，用电信息采集平台和系统运用也越来越普遍，采用动态曲线和图表的形式，对能源消耗进行记录和分析，可以有效的获取相关信息，发现能源消耗漏洞，从而研制出相关解决措施。宽带电力线载波通信技术应用促进了实时通讯，提高了运输效率，提高了抄表计费的准确性，希望通过本文相关探究与分析可以给相关企业一定的借鉴与参考。

参考文献

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