电力线载波技术特点
电力载波通信的发展及特点
摘要本文介绍了电力线载波通信的发展及特点，文中主要就高压电力线载波通信、中压配电网电力线载波数据通信和低压用户配电网电力线载波通信，以及与其相关的关键技术问题(wèntí)进行了讨论。
关键词电力线载波(zàibō) 通信发展应用0 引言电力线载波（Power Line Carrier - PLC）通信是利用高压电力线（在电力载波领域通常指35kV及以上电压等级）、中压电力线（指10kV电压等级）或低压配电线（380/220V用户线）作为信息传输媒介进行语音或数据传输的一种特殊通信方式。
近年来，高压电力线载波技术突破了仅限于单片机应用的限制，已经进入了数字化时代。
并且，随着电力线载波技术的不断发展和社会的需要，中/低压电力载波通信的技术开发及应用亦出现了方兴未艾的局面，电力线载波通信这座被国外传媒喻为“未被挖掘的金山”正逐渐成为(chéngwéi)一门电力通信领域乃至关系到千家万户的热门专业。
在这种形势下，本文旨在通过对电力线载波通信技术的发展及所涉及的一些技术问题的讨论，阐明电力线载波通信的发展历程、特点及技术关键。
1 电力线载波通信的发展(fāzhǎn)及现状1.1 我国电力线载波通信(zǎi bō tōnɡ xìn)的现状电力通信网是为了保证电力系统的安全稳定运行而应运而生的，它同电力系统的安全稳定控制系统、调度自动化系统被人们合称为电力系统安全稳定运行的三大支柱。
目前，它更是电网调度自动化、网络运营市场化和管理现代化的基础；是确保电网安全、稳定、经济运行的重要手段；是电力系统的重要基础设施。
由于电力通信网对通信的可靠性、保护控制信息传送的快速性和准确性具有及严格的要求，并且电力部门拥有发展通信的特殊资源优势，因此，世界上大多数国家的电力公司都以自建为主的方式建立了电力系统专用通信网[1]。
长期以来，电力线载波通信网一直是电力通信网的基础网络，目前在长达670000km的35kV以上电压等级的输电线路上多数已开通电力线载波通道[1]，形成了庞大的电力线载波通信网。
电力线载波的原理和应用
电力线载波的原理和应用1. 电力线载波概述电力线载波（Power Line Carrier，简称PLC）是一种基于电力线传输的通信技术，通过将高频信号叠加在电力线上，实现数据传输和通信的目的。
电力线载波技术广泛应用于电力系统的监测、控制和通信网络中，具有传输速度快、成本低、扩展性好等优势。
2. 电力线载波原理电力线载波技术的实质是利用电力线路本身具有传输高频信号的特性进行通信。
具体原理如下：•电力线是一种具有较好导电性能的传输介质，可以传输高频信号。
电力线上的两根导线构成了传输信号的载体。
•电力线上的载波信号通过耦合器、滤波器等设备与电力线相连接。
通过调制器对原始数据进行调制，将调制后的信号通过功率放大器放大后，叠加到电力线上。
•在电力线上传输的信号受到电力线传输特性的影响，会出现噪声、衰减等问题。
因此，需要使用解调器和滤波器对接收到的信号进行解调和滤波，还原出原始数据。
3. 电力线载波应用领域3.1 电力系统监测与控制•电力线载波技术可以实现对电网的监测和控制。
通过将监测设备与电力线相连，将监测到的数据通过电力线传输给控制中心。
控制中心可根据数据分析电力系统的运行情况，实现对电力系统的远程监测和控制。
•电力线载波技术可以实现对电力设备的状态监测和故障诊断。
通过在电力设备上布置传感器，获取设备的工作状态信息。
将传感器采集到的数据通过电力线传输，供监测和诊断系统进行分析，及时发现设备故障并采取相应措施。
3.2 室内电力线通信•电力线载波技术可以提供家庭或办公室内的宽带通信服务。
通过将电力线与电力线载波通信模块相连，家庭用户可以通过插座就能够使用宽带网络，无需布线和接入设备。
•室内电力线通信还可以支持电力线智能家居系统的搭建。
通过将智能家居设备与电力线相连，实现智能家居设备之间的通信和互联，实现智能家居系统的远程控制和管理。
3.3 智能电网传输•电力线载波技术在智能电网中有广泛应用。
通过在配电线路、变电站和智能电表中布置载波模块，实现对电力系统的监测、控制和数据传输。
电力线载波通信技术研究
电力线载波通信技术研究电力线载波通信技术的基本原理是利用电力线路上的导线作为信号传输介质。
通过在电力线上发送高频信号，利用线路的传导特性将信号传输到电力线的其他地方，并通过接收器接收信号，实现数据的传输。
在电力线载波通信技术中，主要使用的载波频率范围为几千赫兹到几兆赫兹，从而满足不同传输需求的应用。
电力线载波通信技术的主要优点在于利用了电力线路已有的基础设施进行通信，省去了铺设新的通信线路的成本。
此外，电力线路广泛覆盖城市和农村，基本上每个家庭都有电力线路的接入，因此电力线载波通信技术可以实现几乎全民覆盖的通信服务。
另外，电力线载波通信技术也具备较好的抗干扰能力，因为电力线路往往被埋设在地下或者沿着建筑物墙壁，相较于无线信号，更不容易受到外界干扰。
电力线载波通信技术的应用领域非常广泛。
首先，在智能电力系统中，电力线载波通信可以实现对电力设备的遥测、遥控和通信控制，提高电力系统的自动化程度和稳定性。
其次，在智能家居领域，电力线载波通信可以实现智能家居设备之间的联网通信，实现智能家居的远程控制和监测。
同时，电力线载波通信技术还可应用于智能电表、智能楼宇系统、远程抄表等领域。
需要指出的是，电力线载波通信技术也面临一些挑战。
首先，电力线路本身的传输能力存在一定的限制，无法满足高速数据传输的需求。
此外，电力线下存在一定的噪声和干扰，可能会对通信信号造成影响。
为了解决这些问题，研究人员需要进一步改进电力线载波通信技术，提高通信质量和传输速率。
综上所述，电力线载波通信技术作为一种新的通信技术在智能电力系统和智能家居等领域具有广泛的应用前景。
通过研究和改进电力线载波通信技术，可以进一步提高通信质量和传输速率，将其应用于更广泛的领域，为人们的生活和工作带来更多便利。
电力线路载波通讯
电力线路载波通讯随着社会的进步和科技的发展，电力供应已经成为人们生活中不可或缺的部分。
为了提高电力系统的安全性和可靠性，电力线路的通讯系统也逐渐发展起来。
其中，电力线路载波通讯技术因其高效、可靠的特点而备受关注。
本文将从电力线路载波通讯的基本原理、应用领域以及未来发展趋势等方面进行探讨。
一、基本原理电力线路载波通讯是一种将电力线路作为传输介质的通信方式，利用电力线路本身的特性进行数据传输。
其基本原理是利用频率高于电力系统运行频率的载波信号，通过调制、解调等技术手段，在电力线路中传输通信信号。
通过在电力线路上布设载波通信设备，可以实现在电力线路上双向传输数据。
在电力线路载波通讯中，主要采用的载波信号频段有低频载波和高频载波两种。
低频载波一般选择在2kHz到150kHz的频段，适用于远程距离传输；高频载波则选择在5MHz到150MHz的频段，适用于局域网和近距离传输。
通过合理的选择载波信号频段，可以满足不同距离、不同应用场景下的通讯需求。
二、应用领域电力线路载波通讯广泛应用于电力系统中的各个环节，为电力系统的运行提供了重要的支持。
1.远程监控和控制电力线路载波通讯可实现对电力设备的远程监控和控制。
通过在电力线路上部署载波通信终端设备，可以对电力系统中的关键设备进行实时监测，并实现对其进行远程控制。
这种方式不仅提高了电力系统的运行效率，还减少了维护人员的工作量。
2.电力信息采集电力线路载波通讯广泛应用于电力信息采集系统中。
通过在电力线路上安装载波通信设备，可以实现对电量、功率因数等关键数据的采集。
这些数据可以帮助电力公司实时监测电力负荷，满足用户不同需求，并进行合理的电网调度。
3.智能电网随着智能电网的发展，电力线路载波通讯也越来越重要。
通过在电力线路上布设载波通信设备，可以实现对电力系统中各个环节的智能化管理。
智能电表、智能变电站等智能设备的使用，大大提高了电力系统的安全性和稳定性。
三、未来发展趋势电力线路载波通讯技术在未来还有很大的发展空间。
电力线载波技术
电力线载波技术
电力线载波技术（Power Line Carrier，PLC）是一种利用电力线作为传输媒介的通信技术。
它通过在电力线上加载高频信号，实现数据传输和通信。
电力线载波技术的工作原理是将数字信号调制成高频载波信号，然后通过耦合器将其耦合到电力线上。
这些载波信号在电力线上传播，并被接收器捕获和解调，还原为原始的数字信号。
电力线载波技术具有以下优点：
1. 无需额外的通信线路：利用已有的电力线进行通信，无需铺设额外的电缆或光纤，降低了成本。
2. 广泛的覆盖范围：电力线遍布城乡各地，因此电力线载波技术可以实现广泛的覆盖范围。
3. 易于实现：电力线载波技术可以利用现有的电力基础设施，无需进行大量的改造和建设。
4. 抗干扰能力强：电力线传输的信号受到的干扰相对较少，因为电力线本身具有屏蔽和滤波的作用。
然而，电力线载波技术也存在一些挑战和限制：
1. 噪声和干扰：电力线上存在各种噪声和干扰源，如电动机、电器设备等，可能会影响通信质量。
2. 带宽限制：电力线的带宽有限，因此电力线载波技术的传输速率相对较低。
3. 兼容性问题：不同的电力线载波设备可能存在兼容性问题，需要进行标准化和协调。
尽管存在一些挑战，电力线载波技术仍然在智能电网、家庭自动化、物联网等领域得到广泛应用。
随着技术的不断发展和改进，电力线载波技术的性能和可靠性将不断提高。
电力线载波通信技术
电力线载波通信技术一、概述电力线载波通信技术是指利用电力线作为传输介质，通过调制和解调技术实现信息的传输和接收。
它具有传输距离远、成本低、覆盖面广等优点，被广泛应用于智能电网、智能家居等领域。
二、技术原理1. 信号调制电力线载波通信技术采用的是频分多路复用（FDMA）方式，即将不同频率的信号通过调制技术叠加在电力线上进行传输。
常用的调制方式有幅度键控（ASK）、频率键控（FSK）和相位键控（PSK）等。
2. 信号解调接收端采用与发送端相同的调制方式进行解调，将叠加在电力线上的多个频率信号分离出来，得到原始信息。
常用的解调方式有同步检测法、相位锁定环路法等。
3. 抗干扰能力由于电力线本身就存在噪声干扰和衰减等问题，因此电力线载波通信技术需要具备较强的抗干扰能力。
一般采用差分编码、前向纠错码等技术来提高系统的可靠性和抗干扰能力。
三、应用场景1. 智能电网电力线载波通信技术被广泛应用于智能电网中，可以实现对电网中各个节点进行监测、控制和管理。
例如，可以通过电力线传输数据来实现对电表的远程抄表、对配电变压器的监测等功能。
2. 智能家居随着智能家居市场的快速发展，电力线载波通信技术也逐渐成为了智能家居领域的重要组成部分。
例如，可以通过在插座上安装载波通信模块来实现对家庭灯光、空调等设备的远程控制。
3. 其他领域除了智能电网和智能家居领域外，电力线载波通信技术还被广泛应用于工业自动化、交通管理等领域。
例如，在工业自动化中可以利用该技术实现对生产线设备的远程监测和控制。
四、发展趋势1. 高速化目前，电力线载波通信技术主要应用于低速数据传输，但是随着技术不断发展，未来将实现更高速的数据传输，以满足更多应用场景的需求。
2. 智能化随着智能化时代的到来，电力线载波通信技术也将不断向智能化方向发展。
例如，可以通过与人工智能技术结合，实现对电网中各个节点的自主控制和管理。
3. 安全性由于电力线是一种公共资源，因此在使用电力线载波通信技术时需要考虑数据的安全性问题。
电力线载波通信技术的发展及特点
电力线载波通信技术的发展及特点摘要：电力线载波通信根据压力等级的不同也有所区别，高压载波通信通常是电压在35kV以上、中低压的载波通信通常为10kV配电网与400V以下的民用电网。
其中高压载波通信网络比较单一，属于内部通信技术范畴，相对比较简单，技术也比较成熟。
相比之下，低压电力载波通信由于其用户基数比较庞大，网络繁杂，其通信技术也是相关科技人员不断研究的难点课题。
文章针对电力载波通信技术的应用特点，对其技术的发展进行研究论述。
关键词：电力载波；芯片；阻抗1我国电力载波通信技术的发展历程50年代在国外开始应用电力线载波通信技术在10kV线路上，其主要是在控制负荷的方面进行应用，数据进行单向传输，速率也比较低，还没有大规模的进行投产应用在实际中。
我国在80年代的时候只有个别地方使用调频载波机，大部分还是使用集成电路载波机进行点对点通信。
随着我国电力事业的快速发展，至90年代的时候许多载波设备也随之涌现出来，扩频载波通信技术不断开始应用到实际当中。
当前，我国10kV电力通信中应用比较广泛的还是窄带调制装置，扩频方式的装置也已经占领了不少市场份额，在技术不断成熟创新的驱动下，扩频载波装置在电力通信技术领域的前景将更加光明。
低压电网用户领域的电力线载波技术应用是在90年代兴起的，但仅仅是载波电话机进行短距离的通话，传输一些简单的数据信息。
2000年后才开始比较大范围的应用到配电网当中，像自动抄表系统中采用的载波通信方式，就具备窄带调频和扩频。
由于窄带调制装置经济性好，成本较低，实际应用也比较多。
但是对于速率要求较高的电线上网大多选择扩频通信的方式。
正交频分多路复用技术是目前比较成熟的技术，高速率传输和抗干扰能力使其最明显的优势，所以在电力网络中这种通信方式应用最广。
2电力载波技术的特点2.1线路噪声大噪声干扰是电力载波通信中的一大缺点，它比电信线路的噪声大很多，尤其是在高压电路中，游离放电和绝缘子放电以及开关的操作都会带来比较大的噪音，同时这种噪音的突发状况还伴随高电平。
电力载波问答
问：什么是电力线载波技术? 有何特点与优势？答：电力线载波技术指无需布设专用数据线或修改通信线路，而利用现有电力线作为通信媒介，以实现用电设备间各种数字信号传输的技术。
该技术具有成本低廉、方便快捷、分布广泛、接入方便等特点。
问：电力线载波技术的通信距离是多少？答：通信距离取决于电力线上具体的通信环境，如：电力线上用电装置的数量以及各装置引起的电磁干扰情况等。
此外，通信距离还与数据传输速率密切相关。
理论上，在没有突发性脉冲干扰情况下，传输速率每下降4倍，通信距离将增加1倍。
问：扩频技术与窄带技术哪一种更好？答：如果有充足的频率资源或信道带宽，并且信道环境良好（即没有过度的干扰），则扩频技术能充分利用整个信道带宽来换取高速率的数据传输或以低速率实现远距离通信。
而窄带技术是一种“无私”的技术，它将信号能量集中在某频点附近，只占用极少的信道资源实现通信，而不会影响其他频点的通信。
当通信媒介或环境良好，并且有充足的频率带宽，则扩频技术应该比窄带技术性能好。
然而，如果通信环境恶劣或频率带宽受限，则扩频技术的性能表现将不如窄带技术。
理论上，对于任何信道情况，扩频技术与多频点的窄带技术都有着同样的通信性能。
问：什么是CSMA算法？答：CSMA指Carrier Sense Multiple Access，即载波侦听多址接入。
此算法旨在提高多节点共享总线型通信网的通信效率，使各节点都有平等的机会实现各自通信需求。
RISE3000系列芯片都具有此功能。
问：什么是分布式网络？什么是主从式网络？两者间有什么差异？答：在分布式网络中节点间是可以互通的。
任一个节点可主动上报节点信息，多节点也可同时上报信息。
分布式网络要求节点遵循统一的避免冲突机制以保证高效率通信。
瑞斯康的电力载波技术采用的是基于CSMA算法的避免冲突机制。
主从式网络是以主节点发起的一问一答的方式进行通讯。
网络中的从节点只有在得到查询时才能应答。
由于没有避免冲突机制的保障，从节点不能主动上报节点信息。
电力线载波通信技术的研究与应用
电力线载波通信技术的研究与应用电力线载波通信技术是指在电力线路上通过载波信号进行数据通信的一种技术。
该技术具有成本低、建设方便、传输距离远、覆盖面广等优点，在现代化电网建设中得到了广泛的应用。
本文将从电力线载波通信技术的基本原理、应用现状和研究进展等方面进行探讨。
一、基本原理电力线载波通信技术的基本原理是在电力线路上通过载波信号传输数据。
电力线路本身就是一根导线，其所搭载的电能具有高能量、低频率、低速度等特点，因此可以通过将调制后的高频载波信号“嫁接”到电力线路上，利用电力线路本身的传输特性实现数据的传输。
载波信号通常是在电网某个区域内发射，通过电缆线路、变电所、配电网等设备进行传输，最终达到目的地。
电力线路上的载波信号传输主要有两种方式：频率分割多路复用和时分多路复用。
前者是将不同频段的信号进行分割，分别对应不同的数据通道，实现数据的同时传输；后者是将不同信号在时间上进行分时，也能较好地实现数据的传输。
不同的传输方式选择应结合具体的情况，常用的方式是时分多路复用。
二、应用现状电力线载波通信技术已广泛应用于电力自动化、智能电网、远程监测等领域。
其应用成本低廉、覆盖面广泛、传输速度较快，且适应于各种复杂环境的需要，因此在现代化电网建设中处于非常重要的地位。
目前，我国的电力线载波通信技术已经比较成熟，主要应用于以下几个方面：（一）远程监测系统利用电力线载波通信技术可以实现对电力系统的远程监测，包括对输配电设备的监控、远程抄表等。
通过远程监测，可以及时掌握电网运行情况，为电力安全运行提供保障，也为能源管理提供更好的支持。
（二）智能电网系统电力线载波通信技术在智能电网建设中具有重要的作用，可以实现智能家居、智能用电、分布式发电等诸多功能，提高能源利用效率和运行效率。
（三）电力自动化系统电力自动化系统利用电力线载波通信技术，可以实现自动化调控、设备控制、保护等各种功能。
通过传输控制信号，可以实现对电网设备的远程控制，提高电力运行的自动化水平和系统的稳定性。
电力线载波通信详解
（二）调制方式
电力线载波机采用旳调制方式主要有双边带幅度调 制、单边带幅度调制和频率调制三种，其中单边带幅 度调制方式应用最为普遍，本节主要简介这种调制方 式。 单边带幅度调制(SSB)也称单边带调幅，一般采用两次 调制及滤波旳措施，将双边带调幅产生旳两个边带除 去一种，载频也被克制。它有下列优点：
第三章 电力线载波通信
概述 电力线载波通信系统 数字电力线载波机 电力线载波通信新技术
第一节 概述
电力线载波通信(也称PLC-Power Line Carrier)是利用 高压输电线作为传播通路旳载波通信方式，用于电力 系统旳调度通信、远动、保护、生产指挥、行政业务 通信及多种信息传播。电力线路是为输送50Hz强电设 计旳，线路衰减小，机械强度高，传播可靠，电力线 载波通信复用电力线路进行通信不需要通信线路建设 旳基建投资和日常维护费用，在电力系统中占有主要 地位。
结合滤波器样例： MCD80
结合滤波器原理图
设计耦合系统采用旳线路阻抗值一般是： 单根导线：相地耦合为400Ω。相相耦合为600Ω； 分裂导线：相地耦合为300Ω，相相耦合为500Ω。 电缆侧（载波侧）一般为75Ω。
•线路阻波器
线路阻波器
线路阻波器串接在电力线路和变电站母线之间，阻塞高频信号，
8）峰值包络功率
指在要求旳工作条件下，在调制包 络最高峰值处载波一周期内送到要求负 载上旳平均功率。
9）标称载波功率
电力线载波机旳标称载波功率是指 在满足乱真发射要求，并在载波机输出 端终接以等于标称阻抗值旳电阻负载旳 情况下，设计该设备时所取旳峰值包络 功率。
10）自动增益控制
当接受载波信号电平在自动增益控制调 整范围内变化30dB时，话音及信号旳音频接受 电平旳变化应不大于1dB。
高速电力线载波概念
高速电力线载波概念高速电力线载波概念1. 引言高速电力线载波（High Speed Power Line Communications，HPLC）是一种利用电力线路传输数据的通信技术。
它允许在已有的电力线路基础设施上实现数据传输，提供了一种廉价、快速和便利的解决方案，可以应用于家庭网络、智能电网、远程监控等领域。
本文将对高速电力线载波的概念进行深入探讨，介绍其原理、应用以及未来的发展方向。
2. 高速电力线载波原理高速电力线载波技术利用电力线路作为传输媒介，通过在电力线上叠加高频信号的方式来传输数据。
具体而言，将高频信号发送到电力线上，在接收端再将信号还原为原始数据。
这一过程需要利用调制和解调技术，以确保数据能够在电力线上稳定地传输。
高速电力线载波的特点是其传输速率较高，可以达到几百兆比特每秒，或者更高，因此可以满足大部分应用的需求。
3. 高速电力线载波的应用领域3.1 家庭网络高速电力线载波技术可以将电力线路转化为家庭网络的传输介质，实现家庭内的网络连接。
通过插入电力线载波适配器，家庭中的各个电源插座就能够成为网络节点，实现宽带接入和数据传输。
对于居住在老旧建筑中的用户来说，高速电力线载波技术提供了一种简单且成本较低的方案，避免了布线和线缆等问题。
3.2 智能电网智能电网是未来电力系统的重要发展方向，它将传统的电力系统与信息通信技术相结合，实现了对电力系统的实时监测和管理。
高速电力线载波技术可以作为智能电网的通信手段，实现电能计量、电能质量监测、远程控制等功能。
通过在电力线路上叠加数据信号，可以在电网中建立起相对较为稳定和可靠的通信网络。
3.3 远程监控高速电力线载波技术还可以应用于远程监控领域。
通过将监控设备与电力线路相连，可以实现对设备状态、环境参数等信息的传输和监测。
这种方式避免了传统有线或无线通信的限制，可以灵活地布置监控设备，实现对远程区域的有效监控。
4. 高速电力线载波的发展方向高速电力线载波技术在应用领域具有广泛的潜力，然而还存在一些挑战和问题需要解决。
电力载波介绍
电力载波介绍电力载波是一种利用电力线路传输信息的技术。
它利用了电力线路的传输特性，将信息信号通过高频载波信号叠加在电力信号上，从而实现在电力线路上传输语音、数据和图像等多媒体信息。
电力载波技术具有传输范围广、传输速率高、成本低廉等优点，因此在电力通信领域有着广泛的应用。
电力载波技术的原理是利用电力线路的特性，通过在电力信号上叠加高频载波信号来传输信息。
在电力线路上，电力信号的频率通常在50Hz或60Hz左右，而高频载波信号的频率通常在1MHz至100MHz之间。
通过叠加载波信号，可以将信息信号传输到电力线路上。
电力载波技术的应用非常广泛。
在电力通信领域，电力载波技术可以用于实现电力线路的远程通信、自动抄表、电力监测等功能。
通过在电力线路上叠加高频载波信号，可以实现对电力线路上的设备进行远程监控和控制，提高电力系统的可靠性和安全性。
电力载波技术还可以应用于智能电网中。
智能电网是一种利用先进的通信、控制和计算技术来实现对电力系统进行智能化管理的电网。
在智能电网中，电力载波技术可以用于实现电力系统的通信和控制。
通过在电力线路上叠加高频载波信号，可以实现对电力系统中各个节点的数据传输和控制命令的下发，从而实现电力系统的智能化管理。
除了在电力通信和智能电网领域，电力载波技术还可以应用于宽带接入领域。
通过在电力线路上叠加高频载波信号，可以实现对用户的宽带接入。
这种方式可以充分利用已有的电力线路资源，不需要额外铺设光纤线路，降低了宽带接入的成本。
然而，电力载波技术也存在一些局限性。
首先，由于电力线路的传输特性和电力设备的干扰，电力载波技术的传输距离较短，一般在几千米范围内。
其次，由于电力线路的复杂环境和多径传播等因素的影响，电力载波技术的传输质量较差，容易受到噪声和干扰的影响。
此外，电力载波技术的传输速率相对较低，一般在几百kbps 至几Mbps之间。
电力载波技术是一种利用电力线路传输信息的技术，具有传输范围广、传输速率高、成本低廉等优点，并在电力通信、智能电网和宽带接入等领域得到了广泛的应用。
电力线载波通信特点
电力线载波通信的特点
电力线路是为输送50Hz电能而架设的，线路上具有很高的工频交流电压和强大的工频电流，因此电力线载波通信必将有许多独特之处。
(1)独特的耦合设备。
电力线路上有高压大电流通过，栽波通信设备必须通过高效、安全的耦合设备才能与电力线路相连。
这些耦合设备既要使载波信号有效传送，又要不影响工频电流的传输，还要能方便地分离载波信号与工频电流。
此外，耦合设备还必须防止工频高压、大电流对载波通信设备的损坏，确保安全。
(2)线路频谱安排的特殊性。
电力线载波通信能使用的频谱，是由下面三个因素决定的:
1电力线路本身的高频特性及输电网络的结构;
2)避免50Hz工频谐波的干扰;
3)考虑载波信号的辐射对无线电广播及无线通信的影响。
我国规定电力线载波通信使用的频率范围为(40~500)kHz，分为115个话带，每个话带4kHz。
每条电力线路使用哪个话带，由各地载波频谱分配主管部门根据频谱资源利用情况及相关技术要求统一安排。
(3)以单路载波为主。
由于能使用频谱的限制、通信方向的分散，以及从组网的灵活性考虑，电力线载波通信不在一条线路上开通十几路、几十路的载波电话，而是大量采用单路载波设备。
(4)线路存在强大的电磁干扰。
正因如此，电力载波机的发信功率较高，通常有10W、20W、40W等。
浅谈PLC电力线载波技术
浅谈PLC电力线载波技术什么是PLC电力线载波PLC的英文全称叫PowerLineCommunication，从字面上我们就可以理解这是一种利用现有电力线，通过载波方式将信号进行传输的技术。
其最大的特点是不需要重新架设网络，只要有电线，就能进行数据传输。
PLC技术主要缺点既然PLC技术这么牛，只要电线架设到哪，数据通讯就可以传输到哪，那我们在日常的生活中为什么不采用PLC电力线技术上网，而是采用ADSL、光纤等作为宽带接入呢？这是由于PLC技术的一些固有缺点限制了它的更广泛应用。
1.配电变压器对电力载波信号有阻隔作用，所以电力载波信号只能在一个配电变压器区域范围内传送；2.电子线对载波信号有很大的衰减，所以一般电力载波信号只能在单相电力线上传输；3.电力线上的用电装置很多，会对载波信号造成干扰，而且干扰信号功率可能会远远大于载波信号。
总结来说就是电力线并不是载波信号传输的一个理想媒介，所以PLC载波技术一直仅限于远程抄表之类的应用。
但是随着智能电网建设，智能家居电器、智能电表等之间的互联通信又为PLC载波技术提供了一个新的舞台，而各大厂家针对PLC载波技术也在不断改进，使其更适合数据传输和通信。
主要PLC载波技术目前国内的载波通信基本都是窄带的FSK载波，这种方式受电力线的负载影响较大，通信信道容易造成不稳定，而且其传播速率不够，达不到智能电表实时通讯的要求，所以很多新的载波通信改进方案应运而生。
如安森美采用的S-FSK和ASK调制自动切换技术，意法半导体的采用的n-PSK调制技术，而美信在主推的PLC-G3方案，则基于OFDM调制技术，还有中东和欧洲正在部署的PRIME标准，也是基于OFDM调制技术。
各大半导体厂商针对各技术也都有相应的芯片方案推出，如美信的MAX2990、MAX2992，意法半导体的ST7580等等，而德州仪器的C2000平台则采用DSP方案，用户只需修改软件协议就能实现FSK、G3、PRIME等多种标准方案，为设计带来了极大的便利。
电力线载波技术
电力线载波技术
电力线载波技术是利用电力线作为传输介质，通过载波通信技术进行数据的传输和通信的一种技术。
电力线载波技术通过在电力线路上注入高频信号，将数字、模拟、音频、视频等各种信息信号转化为高频载波信号进行传输，并通过接收端对载波信号进行解调还原为原始信号。
它可以利用输电和配电线路的通信电缆，实现宽带数据传输，从而实现电力线路的多功能化应用。
电力线载波技术的特点包括：
1. 利用电力线作为传输介质，无需额外的通信线缆，减少了建设和维护成本。
2. 信号传输距离远，可覆盖广泛的地域范围，适用于城乡一体化的通信需求。
3. 数据传输速率高，可达到几十兆甚至上百兆，能够满足高速数据传输的需求。
4. 抗干扰能力强，电力线频谱相对比较干净，能够抵抗一定的噪声和干扰。
5. 操作简单，可直接利用现有的电力设备进行载波通信，不需要额外的设备和设施。
电力线载波技术主要应用于以下领域：
1. 家庭智能电网：通过电力线载波技术，实现家庭设备的互联互通，如智能电器的远程控制、能源监测等。
2. 智能电表系统：将电能表数据通过电力线传输，实现抄表自动化、用电信息监测等功能。
3. 城市电网监控：利用电力线载波技术，实现对城市电网的监测和控制，提高电网运行效率。
4. 联网设备的通信：如一些传感器、摄像头、监控设备等可以通过电力线进行数据传输和通信。
尽管电力线载波技术有很多优点，但是也存在一些挑战，如信号传输距离受限、抗干扰能力相对较弱等。
因此，在实际应用中需要根据需求和具体情况，综合考虑选择合适的通信技术。
电力线载波技术
电力线载波技术电力线载波技术是一种将信号通过电力线传输的通信技术，它利用了电力线路的传输媒介，实现了电力线的多功能化。
本文将从电力线载波技术的原理、应用领域以及发展前景三个方面进行论述。
一、电力线载波技术的原理电力线载波技术是利用电力线作为传输介质，通过在电力线上叠加高频信号的方式传输数据。
它基于载波通信的原理，将原本只用于输送电能的电力线路，通过在其上加入高频信号，使其能够同时传输电能和信号。
电力线载波技术主要包括频率选择性载波通信和宽频载波通信两种方式。
频率选择性载波通信是在电力线上加入高频信号，通过正弦波信号的频率来实现数据的传输；而宽频载波通信则是在电力线上同时叠加多个频段的高频信号，以增加传输的带宽。
二、电力线载波技术的应用领域1. 智能电网：电力线载波技术在智能电网中发挥着重要作用。
通过将控制信号注入到电力线上，可以实现电网的自动化控制、远程监测等功能，提高电网的稳定性和可靠性。
2. 家庭网络：电力线载波技术可以用于家庭网络的组网和扩展，通过利用电力线路作为传输介质，使得家庭网络覆盖更广，信号更稳定。
而且，在传输过程中不需要铺设新的网络线路，降低了成本。
3. 智能家居：电力线载波技术也广泛应用于智能家居系统中，通过在电力线上传输控制信号，实现对家中各种智能设备的远程控制，提高生活的便捷性和舒适度。
4. 城市照明管理：电力线载波技术可应用于城市照明系统中，实现对路灯的远程监控和控制。
通过远程调节照明亮度、监测路灯的运行状态，可以提高能源利用效率和系统的可管理性。
三、电力线载波技术的发展前景电力线载波技术具有广阔的应用前景。
随着智能电网、智能家居等领域的快速发展，对于高效、稳定的数据传输需求也在不断增加。
电力线作为普遍存在的设施，提供了广阔的传输通道，因此电力线载波技术在未来将会得到更广泛的应用。
随着技术的进一步创新和升级，电力线载波技术在传输速率、抗干扰能力、稳定性等方面都将得到进一步提升，满足更多领域的需求。
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电力线载波技术特点电力线载波(PLC)是电力系统特有的通信方式，电力线载波通讯是指利用现有电力线，通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。
最大特点是不需要重新架设网络，只要有电线，就能进行数据传递。
但是电力线载波通讯因为有以下缺点，导致PLC主要应用－－“电力上网”未能大规模应用：1、配电变压器对电力载波信号有阻隔作用，所以电力载波信号只能在一个配电变压器区域范围内传送；2、三相电力线间有很大信号损失（10 dB -30dB）。
通讯距离很近时，不同相间可能会收到信号。
一般电力载波信号只能在单相电力线上传输；3、不同信号藕合方式对电力载波信号损失不同，藕合方式有线-地藕合和线-中线藕合。
线-地藕合方式与线-中线藕合方式相比，电力载波信号少损失十几dB，但线-地藕合方式不是所有地区电力系统都适用；4、电力线存在本身因有的脉冲干扰。
目前使用的交流电有50HZ和60HZ，则周期为20ms和16.7ms，在每一交流周期中，出现两次峰值，两次峰值会带来两次脉冲干扰，即电力线上有固定的100HZ或120HZ脉冲干扰，干扰时间约2ms，因定干扰必须加以处理。
有一种利用波形过0点的短时间内进行数据传输的方法，但由于过0点时间短，实际应用与交流波形同步不好控制，现代通讯数据帧又比较长，所以难以应用；5、电力线对载波信号造成高削减。
当电力线上负荷很重时，线路阻抗可达1欧姆以下，造成对载波信号的高削减。
实际应用中，当电力线空载时，点对点载波信号可传输到几公里。
但当电力线上负荷很重时，只能传输几十米。
虽然技术问题随着时间的发展，最终都能被解决被克服，但是从目前国内宽带网建设的情况来看，留给PLC的时间和空间并不宽裕。
2000年以来各大运营商大规模推出ADSL、光纤、无线网络等多种宽带接入业务，留给电力线上网的生存空间，已经不断被其他接入方式压缩。
现在，PLC除了在远程抄表上有所应用外，已没有了当初的豪言壮语。
随着家庭智能系统这个话题的兴起，也给PLC带来了一个新的舞台。
在目前的家庭智能系统中，以PC机为核心的家庭智能系统是最受人热捧的。
该系统的观念就是，随着电脑的普及，可以将所有家用电器需要处理的数据都交给电脑来完成。
这样就需要在家电与PC间构建一个数据传送网络，现在大家都看好无线，但是在家庭这个环境中，“墙多”这一特征严重影响着无线传输的质量，特别是在别墅和跃层式住宅中这一缺陷更加明显。
如果架设专用有线网络除了增加成本，那么家电的位置今后也无法随意挪动。
PLC的最大特点：不需要重新架设网络，只要有电线，就能进行数据传递，无疑成为了解决这智能家居数据传输的最佳方案之一。
同时因为数据仅在家庭这个范围中传输，束缚PLC应用的5大困扰将不复存在，远程对家电的控制我们也能通过传统网络先连接到PC然后再控制家电方式实现，PLC调制解调模块的成本也远低于无线模块。
电力线载波Power Line Carrier - PLC通信是利用高压电力线在电力载波领域通常指35kV及以上电压等级中压电力线指10kV电压等级或低压配电线380/220V用户线作为信息传输媒介进行语音或数据传输的一种特殊通信方式近年来高压电力线载波技术突破了仅限于单片机应用的限制已经进入了数字化时代并且随着电力线载波技术的不断发展和社会的需要中/低压电力载波通信的技术开发及应用亦出现了方兴未艾的局面电力线载波通信这座被国外传媒喻为未被挖掘的金山正逐渐成为一门电力通信领域乃至关系到千家万户的热门专业在这种形势下本文旨在通过对电力线载波通信技术的发展及所涉及的一些技术问题的讨论阐明电力线载波通信的发展历程特点及技术关键电力通信网是为了保证电力系统的安全稳定运行而应运而生的它同电力系统的安全稳定控制系统调度自动化系统被人们合称为电力系统安全稳定运行的三大支柱目前它更是电网调度自动化网络运营市场化和管理现代化的基础是确保电网安全稳定经济运行的重要手段是电力系统的重要基础设施由于电力通信网对通信的可靠性保护控制信息传送的快速性和准确性具有及严格的要求并且电力部门拥有发展通信的特殊资源优势因此世界上大多数国家的电力公司都以自建为主的方式建立了电力系统专用通信网【1】长期以来电力线载波通信网一直是电力通信网的基础网络目前在长达670000km的35kV以上电压等级的输电线路上多数已开通电力线载波通道【1】形成了庞大的电力线载波通信网该网络主要用于地市级或以下供电部门构成面向终端变电站及大用户的调度通信远动及综合自动化通道使用近年来随着光纤通信的发展电力线载波通信已从主导的电力通信方式改变为辅助通信方式但是由于我国电力通信发展水平的不平衡由于电力通信规程要求主要变电站必须具有两条以上不同通信方式的互为备用的通信信道由于电力线载波技术革新带来的新的载波功能以及由于昔日数量庞大的电力线载波机的更新换代都导致了电力线载波机虽然作为电力通信的辅助通信方式但是在全国仍然存在较大的市场需求全国共有约20家企业从事高压电力线载波机的开发和生产中低压电力线载波的应用目前主要在10kV电力线作为配电网自动化系统的数据传输通道和在380/220V用户电网作为集中远方自动抄表系统的数据传输通道还有正在开发并取得阶段性成果的电力线上网高速MODEM的应用在这些方面10kV上的应用已达到了实用化成都一家公司开发的扩频载波数据传输装置(已通过质量检验【2】)在四川罗江县供电局已可靠运行达一年之久从事这类产品开发生产的企业全国约有几十家一旦市场全面形成竞争将较为激烈作为自动集抄系统通道的载波应用目前已能够形成组网通信完成数据抄收功能但是由于用户电网的某些时变特性和突发噪声对数据传输的影响在技术上并未得到根本解决因此还存在着抄表盲区的问题这一问题目前一直阻碍电力载波通信技术在自动集抄系统应用的主要症结所在从事这类产品开发生产的企业全国至少有200家以上并且大多数都存在技术开发和工程并行的状况真正取得良好经济效益的只是少数企业在市场还未全面认同这种方式的可靠性的状况下其市场竞争已达到了白热化的程度这一现象应当引起有关单位的重视关于电力线上网的电力载波技术应用目前以中电飞华公司为代表已在北京开通了5个以上的实验小区取得了大量的第一手工程资料这是一个非常好的开端至于何时能够进入商业化生产和运营还需综合考虑技术性能成本核算和符合国家有关环境政策等方面的问题电力线载波通信技术的发展在历史上经历了从模拟到数字的发展过程电力线载波通信技术出现于本世纪二十年代初期【3】它以电力线路为传输通道具有可靠性高投资少见效快与电网建设同步等得天独厚的优点在我国四十年代时已有日本生产的载波机在东北运行做为长距离电力调度的通信手段五六十年代我国开始研制自己的ZDD-1型电力线载波机未能实现产品化后经过不断改进形成了具有中国特色的ZDD-5型电力线载波机该设备为四用户两级调幅具有AGC自动增益控制控制电路和音频转接接口呼叫方式采用脉冲制式经改进后的ZDD-5A型机也能够复用远动信号在我国六十年代到七十年代时期该机所代表的模拟制式电力线载波机得到了广泛应用七十年代时期我国模拟电力线载波机技术已趋成熟当时以ZDD-12ZJ-5ZBD-3机型为代表在技术指标上得到了较大地提高并成为我国应用时间最长的主流机型我们可将在此之前的载波机称为第一代载波机八十年代中期电力线载波技术开始了单片机和集成化的革命产生了小型化多功能的载波机如S-2载波机等在这一阶段主要的技术进步为单片机自动盘代替了三极管或布线逻辑的自动盘集成电路的调制器压扩器滤波器和AGC放大器代替了笨重多故障的模拟电路CMOSVMOS高频大功率管在功放电路中的应用等这一阶段的载波机可称之为第二代载波机到了九十年代中期以SNC-5电力线载波机为代表在国内首次采用了DSP数字信号处理技术将载波机音频至中频部分的信号处理使用DSP器件来完成实现了软件调制滤波限幅和自动增益控制这类载波机可称之为数字化电力线载波机划为第三代由此开始电力线载波业界进入了载波机的数字化革命阶段许多企业纷纷投入力量着力于数字电力线载波机的技术研究工作到了九十年代末期采用新西兰生产的M340数据复接器目前国内已有自主知识产权的同类产品结合电力线载波机的高频部分为一体的全数字多路复接的载波机问世这一成果提高了载波机的通信容量从根本上初步解决了载波机通信容量小的技术瓶颈问题从而为电力线载波市场带来了空前的机遇从市场上来看数字化和全数字载波机已占据了高压电力线载波机产品的大部分市场模拟制式的电力线载波机销售量已开始萎缩除了特殊的应用场合外将趋于淘汰电力线载波在10kV线路上的应用国外自50年代开始主要应用在中压电网的负荷控制领域大多为单向数据传输速率低有时小于10bit/s甚至更低并没有形成大规模的电力线载波通信服务产业国内在八十年代后期多数是直接使用小型化的集成电路农电载波机实现点对点通信也有个别采用窄带调频载波机的使用范围很受限制随着10kV线路通信需求的增长到了九十年代末出现了多种载波通信设备这些设备可采用不同的线路耦合方式如电容耦合变压器耦合低压耦合陶瓷电真空耦合及天线耦合等调制方式也在原来的FSK调制PSK调制音频注入工频调制过零点检测等方式的基础上开发了先进的扩频调制方式如DSS直接序列扩频FH跳频TH跳时交叉混合扩频CHIRP宽带线性调频OFDM正交频分多路复用等目前在国内使用的10kV电力线数据传输设备中使用最多的还是窄带调制设备主要是多信道PSK及FSK调制采用扩频方式的设备也已开始崭露头角随着市场的发展和技术的成熟扩频载波设备必将在电力线载波中压应用方面占有越来越重要的地位电力线载波在380/220V用户配电网上的应用在九十年代后期之前只限于采用调幅或调频制式的载波电话机实现近距离的拨号通话也有采用专用的芯片实现近距离数据传输的我国大规模地开展用户配电网载波应用技术的研究是在2000年左右目前在自动集抄系统中采用的载波通信方式有扩频窄带调频或调相在使用的设备中以窄带调制类型的设备为多数其主要原因可能是其成本低廉而电线上网的应用由于要求的速率至少需要达到512kbit/s10Mbit/s所以无一例外地采用扩频通信方式在各种扩频调制方式中由于采用正交频分多路复用技术(Orthogonal Frequency Division MultiplexingOFDM)调制具有突发模式的多信道传输较高的传输速率更有效的频谱利用率和较强的抗突发干扰噪声的能力再加上前向纠错交叉纠错自动重发和信道编码等技术来保证信息传输的稳定可靠因而成为电力线上网应用的主导通信方式。