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摘要：我国现阶段正在大力建设智能电网，用电信息采集系统也在全国各地大规模建设。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。本文主要针对用电信息采集系统中的低压电力线载波通信技术进行了研讨。
关键词：用电信息采集系统；电力线载波；通信技术
1中压电力线载波通信的概述
所谓中压电力线载波通信是指利用10kV中压配电线作为传输通道的一种通信方式。随着现代微电子技术和通信技术的不断进步，中压电力线载波通信设备性能有很大程度的提升，这使得中压电力线载波通信已经成为非常完善的中压配电线路的传输通道，将其有效的应用于用电信息采集当中，对无信号处终端设备数据予以传输，最终传送到主站系统，能够满足供电企业和客户对用电信息的需求。
2中压电力线载波通信在用电信息采集中的应用
中压电力线载波通信设备性能的大幅提高，使其能够有效应用于用电信息采集，充分发挥其通信技术的特点和优势，提高用电信息采集的精准性和完整性。而如何更好地理解中压电力线载波通信在用电信息采集中的应用，应当掌握以下几个方面：
2.1耦合方式
根据中压电力线载波通信设备的技术参数特点，该设备不能直接与中压配电线路相连，需要以耦合设备为载体。这就意味着在将中压电力线载波通信设备应用于用电信息采集系统之中，应当选择适合的耦合设备。
通过对当前国内耦合设备应用实际情况来看，常用的耦合设备有两种，即一体化电容耦合器和卡接式电感耦合器。其中，一体化电容耦合器是由耦合电容器和滤波器组合而成的，这使得此设备适用于10kV架空线路之中，仅需要将一体化电容耦合器的线路侧端子通过高压电缆线与101kV架空线路相连接，电缆侧端子通过高频电缆与中压载波通信设备相连，接地端子接地，能够使高频载波信号传输、滤波及抗阻匹配；也能够使工频高压、操作过电压、雷电过电压隔离。而卡接式电感耦合器因基于电磁感应原理来将载波信号耦合到电力电缆屏蔽层和3相芯线来传输载波信号的，此设备更适用于地埋电缆线路，直接套在电缆的外侧即可。所以，在耦合方式选择时，应当根据实际情况，对比分析以上良好总耦合设备的适用性，进而采用最为适合的耦合设备。
2.2关键技术
2.2.1调制解调技术
要想有效的应用中压电力线载波通信设备，就需要将数字信号转变为载波信号，通过对载波信号的传输，使配电线路接受到载波信号，同时将其转化为数字信号，进而有效的应用数字信号来了解用户用电情况。为了做到这一点，需要科学合理的应用调制解调技术，使之能够将数字信号调制成载波信号或者将载波信号解调为数字信号。在此需要特别说明的是，要想使调制解调技术能够充分发挥作用，需要选择适合的调制方式和解调方式，如选用FSK、OFDM等。
2.2.2纠错编码技术
考虑到中压电力线载波通信设备来传输载波信号的过程中容易受到干扰，所以科学、合理的应用纠错编码技术是非常必要的。因为在该项技术的支持下能够在将数字信号调制成载波信号前对数字信号进行编码，之后传输有编码的载波信号，在接受到载波信号，并将其解调成数字信号后进行解码，如此可以尽可能的避免载波信号传输的过程中受到噪声干扰，致使信息被破坏，降低了中压载波通信的误码率。在此需要特别说明的是编码和解码技术有多种，如有卷积码、里德一所罗门码及重复码等，相关工作人员最好应用擅长的编码技术和解码技术。
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2.2.3自由路由功能
自由路由功能的实施能够有效免除线路结构改变时需要认为处理载波机网络技术的情况，如此可以节约人力、物力成本，创造较高的经济效益。所以，在中压电力线载波通信应用于用电信息采集之中应当注意充分发挥自由路由功能，以便在出现符合翻转或者某节点故障时，载波机虽然与原来的载波机失去联系，但却能通过寻找其他主载波机，构建载波通道，构建网络联系，为持续稳定、顺畅的传输载波信号创造条件。
2.2.4中继功能
利用中压载波通信传输距离过远时，信号强度也会严重衰减。中压载波机若具有中继功能，就能保证接收端接收到具有较高信噪比的载波信号，实现对载波信号的中继转发，从而实现长距离传输。
2.2.5防雷技术
为了保证中压载波设备的长期正常运行，需要在中压载波机中采用先进的防雷电路，主动有效避免雷击浪涌带来的影响。
2.2.6配置功能
为了实现主载波机发送命令对从载波机进行远程配置，需要对中压载波机通过数据接口就地配置通信地址等参数。
2.3系统方案
为了保证整个中压电力线载波通信设备有效连入用电信息采集系统之中，真正提高用电信息采集的准确性和有效性，在明确耦合方式和关键技术等方面的情况下，还是制定系统的中压电力线载波通信设备设置方案，以便后续技术人员能够有序的、规范的、合理的展开中压电力线载波通信设备设置，使之在用电信息采集系统之中充分发挥作用。总结以往中压电力线载波通信设备应用经验，确定要想提高中压电力线载波通信设备设置方案的可行性，需要将重点放在以下几方面，即：
1）合理设置节点。因为中压电力线载波通信所采用的工作模式是一主多从的工作模式，那么终压配电线路上势必要设置一个有信号的配电台区，使之作为主节点，将线路上无信号的配电台区作为节点，那么耦合器的线路两端连接到10kV电力线，就意味着高频信号连接耦合器和载波机，通过载波机的数据接口与集中器等终端设备连接，终端设备再与低压载波或电能表连接，如此可以使载波通讯管理上配置的无线通讯模块与主站系统间的无线通信相连，即可有效管控载波信号传输情况。
2）载波信号传输的设置。在实际运行中，主站系统通过无线通信下发报文，下发的报文被主节点处的载波通讯管理机接收到。载波通讯管理机对报文进行协议解析，再转发给主载波机。这就意味着载波机是传输载波信号的关键设备，为了保证载波信号良好的传输，在具体设置载波机时，需要科学合理的应用纠错编码技术和调制解调技术来设置数字信号转换载波信号环节，以便通过耦合器能够发送载波信号，将其传输到中压配电线路上，在中压配电线路接收载波信号后同样合理设置载波信号转换数字信号的环节，以便通过终端设备将数字信号传送到主站系统之中，方便工作人员读取用电信息。其三，设置好终端设备。为了保证主站系统能够有效读取用电信息，在终端设备向主站系统传送用电信息的过程中，应当注意先借助数据接口来接受数字信号，传送到与数字接口相连的载波机上，在载波机接收数字信号后同样需要利用调制解调技术和纠错编码技术来编码数字信号，并将其调制为载波信号，借助载波机向主站系统传送载波信号，之后由耦合设备来接收载波信号，同时对其进行解调和解码处理，将数字信号传输到载波通讯管理机，进而将数据发送到主站系统。
结语
在开展电力建设工作的过程中，促进低压电力线载波技术在用电信息采集系统中的建设应用，就需要相关工作人员针对低压电力线载波技术的性质，促进组网方案的合理化发展，并加强信息数据的抄表工作，促进其在模块中的应用，从而对相关技术进行优化，保证各项工作的顺利推进，为人们带来更多更好的用电体验。
参考文献：
[1]刘晶淳.中压载波通信技术在电力采集系统中的应用[J].今日科苑.2015（06）
[2]周新惠.电网自动化中中压配电载波通信技术的研究[J].硅谷.2012（22）
论文作者:傅弘亚
论文发表刊物:《河南电力》2018年2期
论文发表时间:2018/6/13
标签：载波论文; 电力线论文; 信号论文; 中压论文; 数字信号论文; 耦合器论文; 通信设备论文; 《河南电力》2018年2期论文;