电力系统通信PLC技术研究

物联网是电力载波爆发点：电力线载波通信芯片的应用领域在不断拓宽，特别是工业控制和智能家居领域。LED路灯控制、矿井安全管理、电动汽车管理、家用计量仪表信息传输等领域的发展也将有效推动电力线载波通信芯片市场的快速增长。由于电力线载波行业融合了传感、计量、通行、大数据分析、数据运营等诸多技术方向，已经是物联网在能源和公共事业领域的重要方向，也是智慧城市、智慧家居等智能应用的重要组成部分，电力线载波芯片在新型智能传感设备、能源和公用事业物联网解决方案、数据处理平台、大数据分析等方面有广阔的市场空间。同时，智能家居也有着巨大的市场和前景，而电力线载波技术在智能家居领域应用非常普遍，涵盖了白色家电、黑色家电远程和本地的交互控制。宽带电力线载波通信一直在发展推进。电力系统通信PLC技术研究

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。杭州PLC电力线通信产品电力线载波通信输电线路具备十分牢固的支撑结构。

宽带载波对比窄带载波优点：(1)宽带载波中心频率为2-12MHz，远高于窄带东软（270KHz）、晓程（120KHz）窄带频率。正由于中心频率的增加，从而增加应用层的存储空间，从而达到同时向电力线并发多个载波数据帧的效果。宽带载波可以在同一时间内下发5-10条抄表命令，每块表应答时间为200-500毫秒。窄带载波每抄一块表及应答时间约为10-15秒。 （2）多个数据量的抄读，正由于宽带载波的快抄读数据（300块表、一个量<1min），窄带载波（300块表、一个量约3-4个小时，线路好的情况下）。宽带载波可用剩余时间抄收其它电表数据量，从而解决如窃电等客观问题。

随着国家智能电网建设的稳步推进，支撑智能化目标所需的高速双向通信网络建设逐步被大家所关注。在此背景下，宽带电力线载波技术以其技术特性和基于原有电力线的低成本、免安装维护特点，从众多的通信技术中脱颖而出，有力地支持企业用电管理、能效管理、智能家庭互联，基于宽带电力线载波技术、可以使发电、售电企业及时获取重要数据，实现按需求生产、按需求采购的目的，将有力支撑市场化电力交易，促进市场化运作的良性发展。电力载波通信凭借其基于电力线传输信号，无需额外布线、抗干扰能力强等优点，已逐渐成为智能电网自动抄表系统、智慧城市物联系统、智能建筑和智能小区底层通讯方式的头选。宽带电力线载波通信的优点是免安装维护。

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。低压电力线载波通信（PLC）技术普遍应用于自动抄表。深圳PLC电力系统通信芯片原理

电力线载波通讯技术能够有效监测和控制电网中的家用电器。电力系统通信PLC技术研究

宽带电力线载波的优势：不同于传统的OFDM方式，基于OFDM的DMT技术使用自适应载码算法瞬时计算所有子通道中的信噪比，根据其结果动态地为各信道添加负载（从0－bit负载～3或10～bit负载），同时预测下一瞬间的信噪分布并自行学习电网干扰概算，有效规避干扰，优化载波质量，并从根本上降低了宽带载波芯片的功耗，从而做到＜0.9W。基于宽带电力线载波的智能电网（BPL－AMI）：宽带电力线载波技术诞生伊始，其目的是为了解决较后一公里的问题，并提供高速的互联网接入服务，近年来主要趋向电力设备通信。随着公用事业部门对于信息化变革要求的日益挺进，智能电网的概念也不禁悄然出现。智能电网的应用非常普遍，包括AMR（远程抄表）、负载控制、变压器监控、电能质量远程测量、安全监视、分时费率（TOU）、动态计费和其它各种增值服务等，例如电力线电话和互联网信息服务。电力系统通信PLC技术研究

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