赵芸
光一科技股份有限公司 江苏南京 210000
摘要：随着我国经济实力的不断增强，电力事业也得到了突飞猛进的发展。大部分地区的电力系统已经完善，逐渐实现了一户一表制。本文简要的分析了低压电力线载波抄表系统，该系统大体上包括三层结构，分别为集中器层、计算机管理层和电表层；然后详细的阐述了电力线载波技术；最后总结了通信协议各个层次的相关建议。
关键词：低压电力线载波；通信技术；应用
1、系统介绍
本文以远程的低压电力线载波系统简单介绍，采用三层结构（计算机管理层、集中器层和电表层），形成树状网络的拓扑结构。如图1所示。
图1：系统结构
最上层是公用电话的管理层，第二层由高压电网、变压器等工作站做辅助工作，在读取数据的内容可以做个详细的介绍，对每个电层集中器进行详细的说明；对于使用的电力详细的录入了电压表，并对低压电力线载波抄表系统建设中的弱电工程系统的意义和发展前景进行了简要的说明。
2、电力线载波技术
2.1电力线的技术分析
电力线安全监理的作用也是很重要的，电力线的技术是我国重要的基础建设项目，大多数项目建设都处于人多复杂的地方，城镇、农村、城市这些地方，施工所涉及的区域也比较大，影响电力线载波传输质量的主要因素有如下几个，电力网络的阻抗特性、衰减特性及噪声的干扰。所以，电力线载波技术项目不仅施工条件计较艰苦，而且施工周期比较长，供需也比较复杂。为了确保工程施工的安全性，就必须有专业的安全监理人员对电力线载波技术施工的安全风险进行预控，从而降低电力工程的建设风险，保障电力建设施工项目的安全开展。详细考虑电力线载波技术工程中可能会出现的一切风险问题，从而避免在合同实施的工程中出现不利的因素。对项目业主的电力线载波技术违反合同的行为都要及时制止，当项目的行为触及到了电力线载波技术设计，一定要在监理合同中做出相应的补充说明，从而对电力线安全监理风险进行有效的监管控制[2]。
2.2电力线载波技术的标准化
想要电力线载波技术工作有效的进行，就要加大电力线载波技术环节的工作力度，严格按照标准化，规范化的招标方式进行单位的选择，以此加大电力线载波技术在监理过程的执行力度。在电力线载波技术建设的过程中，监理单位要积极的参与实际工作的内容中，还要规范自身的行为，严格遵守国家法律法规的规章制度，坚决抵制违法犯罪行为，不断为电力线载波技术环节顺利的开展奠定坚实的工作基础，还要持续有效的加强电力工程在法律法规的执行力度在电力工程施工前，安全监理人员对各方面都要进行完善的安全检查制度体系。
图2：DS-SS系统图
3、通信协议
电力线载波通信能够把一定区域的电网变成为广播网络，通讯的步骤为：先是进行抄表读数，然后控制继电器，最后设置电表节点。如果用OSI参考模型来划分电力线上的网络通信系统模型，那么可以分为四个层次，依次为物理层、数据链路层、网络层和应用层。
3.1物理层
物理层是网络通信系统模型的核心层次，在物理层中，有着诸多的规定，传输数据时必须要使用电力线载波，并且对传输的速率和载波的速率都有着明确的要求，数据传输速率不造过250bps，载波速率不低于120kHz。另外，还规定了电平的电压、物理传输介质的特性、电气接口紧密性等要求。发送载波的峰值为5～7V，可以根据硬件电路的变化进行适当的调整。
3.2数据链路层
数据链路层起着一个辅助的作用，主要工作就是辅助物理层，进而加强物理层的功能，使物理层在工作中减少错误的发生，对网络层显现的线路准确无误。此外，数据链路层还能识别数据的帧数，帮助扩频通信的同步建立。在建立同步扩频通信前，要对数据进行同步引导位，为了引导数据的正确性，同步位一般设置为64bit，全部设为0。把数据进行64bit的改造后，就能保证接收机的精准同步。为保证数据帧的最后一位正确接收，在数据帧发送全部结束后，再补发8bit的同步尾，8bit内容随意。
3.3网络层
网络层由控制路由选择、拥塞控制、网络流量控制等组成，规定了数据帧的传送方向和中继路由的指定方位。表达中继路由和寻找目的寻址是网络层的主要功能。一般情况下，寻找目的寻址比较简单，容易完成；而中继路由的表达比较困难，需要进行繁杂的操作。
3.4应用层
应用层是由控制继电器、初始化节点的存储器、抄表、设置抄表终端等14个命令构成的。计算机的应用层分为多层次，在集中期和控制器等方面需要相互融合贯通使用，由于Modem通过RS232串行口进行，在寻址等方面简略，在通信模式上层次分为三小部分进行操作，物理、数据、和应用三个层次，应用层就是其中一层次，应用层的管理占据这其中通信策略的很大的主导性，物理和数据的链接具有阻碍行链接，数据的传送行满，浪费资源能力，在应用层的设计要和外部的数据进行连接传输才能完成。
参考文献：
[1]杜嘉明.低压电力线载波通信技术在过程参数测控系统中的应用研究[D].贵州大学，2016.
[2]谢志坤.用电信息采集系统中低压电力线载波通信技术的应用探析[J].中国新技术新产品，2016（05）：25.
论文作者:赵芸
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第29期
论文发表时间:2019/8/27
标签：电力线论文; 载波论文; 数据论文; 技术论文; 低压论文; 网络论文; 应用层论文; 《建筑细部》2018年第29期论文;