【课件】电力线载波通信ppt
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• 1、高压载波路由合理，通道建设投资 相对较低 。
• 2、电力线载波通道往往先于变电站完 成建设，对于新建电站的通信开通十 分有利。
电力线载波通信的特点
• 3、传输频带受限，传输容量相对较小 • 4、对外界的干扰 由于高压电力线载波频段限制在40～
500kHz，只要控制载波机的谐波和交调乱真发射功率足够 小，即可避免对外界的干扰。 • 5、不需要重新架设网络，只要有电线，就能进行数据传 递，投资少见效快，运用维护应用成本低
• 它是通过阻波器（一种通直流隔高频信号的设备）和耦合 电容，几结合设备，就可以把载波机连接到高压电网上进 行通信。现在的电力线通信网就是在电力线上大量的接入 载波机来实现的。
• 电力线载波机、远程控制抄表、电梯实现远程呼梯、智能 家居。。。。。
• 电力线载波可分为输电线载波（Transmission Line Carrier,TLC）、配电线载波（Distribution Line Carrier,DLC） 和低压配电线载波（Low Voltage Distribu-tion Line Carrier， LDLC）三类。
电力线载波通信
成员： 石月梅、 罗思华、韦显宽、 杜有琳、郭永发
内容提要
• 概述
负责人：石月梅
• 载波通信基本原理
• 电力线载波通信的特点
负责人：韦显宽
• 电力线载波通信系统的组成及结构
• 电力线载波技术（差距） 负责人：罗思华
• 电力线载波发展（现状、合理性、必要性、前景）
负责人：杜有琳
ຫໍສະໝຸດ Baidu
• 电力线载波在电力系统中的应用及联系
• 缺点：只要有噪声干扰强、信号衰减大、随机性和时变性 。
电力线载波通信系统的组成及结构
电力线载波通信系统的组成及结构
电力线载波通信系统的组成
• 耦合方式
电力线载波技术
因为它最大的特点是依靠已经布好的高 压电力线网络进行信号传输的，不需要另 外假设通道，成本很低。但是由于传输速 率相对光纤慢很多，外界信号干扰和噪声 的影响很大（电力线中负载变化很大并且 很复杂，谐波干扰很重），以前也是主要 用于配用电项目上，目前国家电力网络改 革，在通信放心选择更多的是光纤以太网 通，无源EPON通信等，
据采集终端低速码流的传送，相比光纤通信，具有可以
快速搭建通道，节省光纤资源（因为是利用电力线作为
传输载体），投资少的特点，但是由于电力线衰减大，
所以，对业务数据的保护和大颗粒业务无法很好的支持
。
• 从实际应用效果看，电力线载波还难以满足配电网监 控对可靠性和实时性的要求；目前主要用于低压用户的 读表和负荷控制等实时性要求不高的场合。
• 典型应用之一
• 在配电变压器低压出线端安装PLC主站 ，将电力线高频信号和传统的光缆等 宽带信号进行互相转换。PLC主站的一 侧通过电容或电感耦合器连接电力电 缆，注入和提取高频PLC信号；另一侧 通过传统通信方式，如光纤、CATV、 ADSL等连接至Internet。
电力线载波在电力系统中的应用及 联系
电力线载波在电力系统中的应用及联系
• 典型应用之二：低压电力线抄表系统 • 工作原理过程：
• 通过服务器与数据集中器通信连接，根据 （上位机）软件与集中器的通信协议，由 上位机控制集中器的程序，集中器根据计 算机指令程序开始工作，集中器的程序命 令指挥集中器内的各种电路工作，把应发 送和接收的指令通过电力线与各载波表通 讯，接收电表计量的各种数据。
载波通信基本原理
电力载波通讯即PLC，是英文Power line Communication的简称。 电力载波是电力 系统特有的通信方式，电力载波通讯是 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。
电力线载波通信的特点
发展方向：
• (1)进一步研究PLC通信理论，改进信号处理技术和编码技 术，优化通信网络结构以适应PLC特殊的环境。
• (2)针对应用领域和通信环境，选取合理的电力载波通信芯 片和MCU，设计有效的耦合电路，采用科学的通信协议， 降低通信误码率，提高模块通信稳定可靠性。
电力线载波在电力系统中的应用及 联系
发展现状：
• 在以数字微波通信、卫星通信为主干线的 覆盖全国的电力通信网络已初步形成、多 种通信手段竟相发展的今天，电力线载波 通信仍然是地区网、省网乃至网局网的主 要通信手段之一，仍是电力系统应用区域 最广泛的通信方式，仍是电力通信网的重 要的基本通信手段；从理论研究，到运行 实践，我们都取得了可喜的成效。
电力线载波发展
• 现状：
• 虽然技术问题随着时间的发展，最终 都能被解决和克服，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。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。
必要性：
• 电力猫是电力载波技术的最新应用和发展 ，所谓电力猫，即“电力网络桥接器”，是一 种把网络信号调制到电线上，利用现有的 电线来解决网络布线问题的设备。其工作 原理就是利用电线传送高频信号，把载有 信息的高频信号加载于电流上，然后利用 电力传输。从而在不需要重新布线的基础 上实现上网、打电话、观看IPTV和使用监控 设备等多种应用。
• 负责人：郭永发
概述
• 电力线载波通信 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
• 光纤通信：包含NGN技术，即下一代网络技术。也包含 PDH/SDH/MSTP/WDM/PON等技术。传输数据容量大，传 输距离长，网络健壮（自愈环网），抗干扰能力强。
•
•
载波：一般应用在专网领域，比如电力载波通信就
非常普及，也是电力通信的早期流行手段，之后随着光
纤通信技术的推广应用，逐步的淘汰。载波主要提供数
• 输电线载波指110KV以上高压载波，不适用于自动抄表 系统。
与光纤的差距
• 传输速率相对光纤慢很多，电力线载波通信其实也是电 力线通信技术中的一种，发展到现在已经是数字式载波通 信了，目前仍是电力通信的重要手段（辅助光纤通信）。
• 载波线路状况极差，主要传输电线上网、用户抄表及 家庭自动化的信息和数据。
• 2、电力线载波通道往往先于变电站完 成建设，对于新建电站的通信开通十 分有利。
电力线载波通信的特点
• 3、传输频带受限，传输容量相对较小 • 4、对外界的干扰 由于高压电力线载波频段限制在40～
500kHz，只要控制载波机的谐波和交调乱真发射功率足够 小，即可避免对外界的干扰。 • 5、不需要重新架设网络，只要有电线，就能进行数据传 递，投资少见效快，运用维护应用成本低
• 它是通过阻波器（一种通直流隔高频信号的设备）和耦合 电容，几结合设备，就可以把载波机连接到高压电网上进 行通信。现在的电力线通信网就是在电力线上大量的接入 载波机来实现的。
• 电力线载波机、远程控制抄表、电梯实现远程呼梯、智能 家居。。。。。
• 电力线载波可分为输电线载波（Transmission Line Carrier,TLC）、配电线载波（Distribution Line Carrier,DLC） 和低压配电线载波（Low Voltage Distribu-tion Line Carrier， LDLC）三类。
电力线载波通信
成员： 石月梅、 罗思华、韦显宽、 杜有琳、郭永发
内容提要
• 概述
负责人：石月梅
• 载波通信基本原理
• 电力线载波通信的特点
负责人：韦显宽
• 电力线载波通信系统的组成及结构
• 电力线载波技术（差距） 负责人：罗思华
• 电力线载波发展（现状、合理性、必要性、前景）
负责人：杜有琳
ຫໍສະໝຸດ Baidu
• 电力线载波在电力系统中的应用及联系
• 缺点：只要有噪声干扰强、信号衰减大、随机性和时变性 。
电力线载波通信系统的组成及结构
电力线载波通信系统的组成及结构
电力线载波通信系统的组成
• 耦合方式
电力线载波技术
因为它最大的特点是依靠已经布好的高 压电力线网络进行信号传输的，不需要另 外假设通道，成本很低。但是由于传输速 率相对光纤慢很多，外界信号干扰和噪声 的影响很大（电力线中负载变化很大并且 很复杂，谐波干扰很重），以前也是主要 用于配用电项目上，目前国家电力网络改 革，在通信放心选择更多的是光纤以太网 通，无源EPON通信等，
据采集终端低速码流的传送，相比光纤通信，具有可以
快速搭建通道，节省光纤资源（因为是利用电力线作为
传输载体），投资少的特点，但是由于电力线衰减大，
所以，对业务数据的保护和大颗粒业务无法很好的支持
。
• 从实际应用效果看，电力线载波还难以满足配电网监 控对可靠性和实时性的要求；目前主要用于低压用户的 读表和负荷控制等实时性要求不高的场合。
• 典型应用之一
• 在配电变压器低压出线端安装PLC主站 ，将电力线高频信号和传统的光缆等 宽带信号进行互相转换。PLC主站的一 侧通过电容或电感耦合器连接电力电 缆，注入和提取高频PLC信号；另一侧 通过传统通信方式，如光纤、CATV、 ADSL等连接至Internet。
电力线载波在电力系统中的应用及 联系
电力线载波在电力系统中的应用及联系
• 典型应用之二：低压电力线抄表系统 • 工作原理过程：
• 通过服务器与数据集中器通信连接，根据 （上位机）软件与集中器的通信协议，由 上位机控制集中器的程序，集中器根据计 算机指令程序开始工作，集中器的程序命 令指挥集中器内的各种电路工作，把应发 送和接收的指令通过电力线与各载波表通 讯，接收电表计量的各种数据。
载波通信基本原理
电力载波通讯即PLC，是英文Power line Communication的简称。 电力载波是电力 系统特有的通信方式，电力载波通讯是 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。
电力线载波通信的特点
发展方向：
• (1)进一步研究PLC通信理论，改进信号处理技术和编码技 术，优化通信网络结构以适应PLC特殊的环境。
• (2)针对应用领域和通信环境，选取合理的电力载波通信芯 片和MCU，设计有效的耦合电路，采用科学的通信协议， 降低通信误码率，提高模块通信稳定可靠性。
电力线载波在电力系统中的应用及 联系
发展现状：
• 在以数字微波通信、卫星通信为主干线的 覆盖全国的电力通信网络已初步形成、多 种通信手段竟相发展的今天，电力线载波 通信仍然是地区网、省网乃至网局网的主 要通信手段之一，仍是电力系统应用区域 最广泛的通信方式，仍是电力通信网的重 要的基本通信手段；从理论研究，到运行 实践，我们都取得了可喜的成效。
电力线载波发展
• 现状：
• 虽然技术问题随着时间的发展，最终 都能被解决和克服，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。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。
必要性：
• 电力猫是电力载波技术的最新应用和发展 ，所谓电力猫，即“电力网络桥接器”，是一 种把网络信号调制到电线上，利用现有的 电线来解决网络布线问题的设备。其工作 原理就是利用电线传送高频信号，把载有 信息的高频信号加载于电流上，然后利用 电力传输。从而在不需要重新布线的基础 上实现上网、打电话、观看IPTV和使用监控 设备等多种应用。
• 负责人：郭永发
概述
• 电力线载波通信 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
• 光纤通信：包含NGN技术，即下一代网络技术。也包含 PDH/SDH/MSTP/WDM/PON等技术。传输数据容量大，传 输距离长，网络健壮（自愈环网），抗干扰能力强。
•
•
载波：一般应用在专网领域，比如电力载波通信就
非常普及，也是电力通信的早期流行手段，之后随着光
纤通信技术的推广应用，逐步的淘汰。载波主要提供数
• 输电线载波指110KV以上高压载波，不适用于自动抄表 系统。
与光纤的差距
• 传输速率相对光纤慢很多，电力线载波通信其实也是电 力线通信技术中的一种，发展到现在已经是数字式载波通 信了，目前仍是电力通信的重要手段（辅助光纤通信）。
• 载波线路状况极差，主要传输电线上网、用户抄表及 家庭自动化的信息和数据。