探究電力采集系統中的壓載波通信技術

林偉星

摘 要：由于我國社會進程不斷發展，導致人們的用電需求越來越大，國家在相關方面也在幫助電力企業大力建設智能配電網設施，在全國各地，電力采集系統也在不斷建設。在電力采集系統中，通常使用以可靠性經濟性突出的電力載波通訊技術。本文通過闡述電力線中壓載波通訊技術的含義，來分析電力采集系統中的壓載波通信技術的應用，文章內容供同行參考。

關鍵詞：中壓載波通信技術；電力；通信技術

前言：在我國經濟發展當中，電力企業對我國經濟的貢獻功不可沒，對我國經濟產生了深遠的影響，經過電力企業長期的不斷發展，現在我國電力事業已經取得了不小的成就，但是由于人們對用電需求越來越大，電力采集系統的應用也是時代下的產物，傳統的抄表模式已經遠遠不能滿足電力發展的需求。壓載波通信技術在電力采集系統當中的應用，能將各路線路高效的利用起來，形成了高速的數據傳輸，所以說電力采集系統的應用以及壓載波通訊技術的產生是電力企業的福音，為電力企業不斷發展奠定了堅實的基礎。

1.壓載波通信技術

壓載波通訊技術主要就是利用高壓電線作為傳輸的媒介，從而利用載波信號進行高速的數據傳輸技術。這種通信技術的產生，不需要建設額外的電力設施，在原基礎的通信電纜上就能運行，所以成本相對較低。壓載通波技術的功能實際上就是對信息的傳輸。從上個世紀五十年代開始，國外就開始注意此項技術，但是由于當時的條件有限，所以沒能將此技術的功能全部開采，當時對于信息的傳輸速度也不理想，速度大概只在10 bits左右。國內的壓載通波技術也是開始于上個世紀不過與國外不同的是，我們八十年代才開始對此項技術的研究，但是由于10 kV線路的快速發展，電力信息設備不斷地建立，使得壓載波通信技術不斷發展壯大，逐漸成為電力企業當中重要的技術之一。

2.壓載波通信技術在用電力采集系統中的應用

壓載通波技術就是指運用多種手段，將各個個體相互連接，例如無線，電力載波等，從而將用電者的所有信息構建了一種互相連通的網絡，將電力采集信息實現高速度的運輸，從而對用電設備進行控制等目標。壓載波通信技術的應用使得電力建設的成本相對較低，但是同時又保障了信息的高速運輸，推動了信息技術發展。壓載波通信技術原理見下圖。

2.1通信網絡建設

在我國開始發展利用壓載通波技術之前，我國通訊網的主要建設為光纖通訊技術，但是光纖通訊技術在變電站的覆蓋率并不完善[1]。但是電力采集系統是基于變電站而進行的，光纖通訊技術作為次要網絡幫助電力采集系統也是必不可少的。但是在我國農村地區，由于地區廣闊，所以配電站的建設相來說十分松散，用電半徑距離也十分長，并且在大部分配電站建設區域地勢情形都十分惡劣，光纖通訊的使用使電力企業不能獲得良好的經濟效益。廣大的農村地區，電力采集系統大部分由10kV的線路進行相互連接，并且將這些距離較遠的變電站作為子電站來進行通信，成為信息運輸當中的各個節點，所以構建的整個通訊結構分為兩層通訊結構，一個是主要網絡，一個是接入網絡，兩者相互連通相互對接，實現網絡傳輸對信息進行匯總與處理。

2.2壓載波通信技術選擇

在進行壓載波通訊技術的選擇時，在廣大的農村地區，如果采用配電房或者電力開關站的方式，那么就必須利用電纜屏蔽層來實現信息的運輸，以及數據的傳輸。通過對信息的整合，將所有信息采集到與其相對應的通訊子站，然后利用壓載通波技術來對各個通訊子站的信息進行整體的匯集，然后將整合的通信資源進行自動傳輸。根據各個區域的不同，保障電力采集系統的控制集中實現。從我國目前的情況來看，由于各個結構之間不能與網絡通訊技術相兼容，所以必須通過子站的不同接口來進行數據傳播，以便數據能夠高速傳輸。

2.3用電信息采集系統通信結構

在廣大的農村地區，由于電力采集系統是將多條線路相互進行連接，這些線路都是10kV的線路，并且將農村地區的配電站等作為子站，進行信息運輸或者通訊，所以整個信息通訊系統大致得分為兩個部分，主要的通訊網絡以及從各個子站過來的接入網絡。通訊網絡的主要作用就是對各個主干網絡之間進行相互連通，接入網絡主要是講各個通訊子站的信息將其與主干網絡進行對接，對于這些子站設備來說，必須有效保證信息的匯集與對主干網絡的對接，保證整體網絡的相互傳輸，實現系統當中的各項控制。

2.4電纜屏蔽耦合方式

對于廣大地形復雜的農村地區來說，載波通信的屏蔽耦合方式十分實用，因為他的耦合裝置可以裝在任何形式惡劣的地區當中，這就大大節省了電力建設的成本，又能使載波技術完整的運行，電纜屏蔽耦合裝置不僅僅只局限于電力線中，在電纜溝，配電箱等等都可以進行有效的安裝及應用。電感耦合的方式主要在屏蔽層內進行，在電力屏蔽層之內進行耦合從而利用磁環等技術形成回路，以此來保證載波信號的傳輸，利用這種耦合方式可以避免電線直連，提高了電力的安全性與可靠性。除此之外，根據耦合裝置的大小不同，可以進行空間的選擇，大大減少了電力建設的使用空間，提高空間利用率。

2.5用電信息系統中壓載波通信組網設計

在電力采集系統當中，進行壓載波通訊技術設計時一定要主要結合當地的地形特點等來進行設計，如果施工過程復雜應該停止使用電感耦合裝置，由于目前與此相關的技術還缺乏成熟的創新的技術，所以針對此情況，應該減少各個子站與主干通訊之間的聯系，必須加強對各個主干通訊技術的連接。為了保證信息傳播的效率，采用規約時必須嚴格按照接入層還是主干層的通訊技術來進行選擇，這樣一來不僅能提高網絡的利用率更能提高信息的傳播速率，一舉多得。

結束語：

總而言之，隨著社會的不斷發展，電力企業的電網建設也越來越完善，電力采集系統也越來越被電力企業認可，載波通訊技術的應用不僅推動了我國電力事業的發展，更是大大加快了信息技術的發展，提高了信息的傳播速率，成為了智能配電網當中重要的組成部分，因此，對載波通信技術在電力建設當中應用的研究必不可少，具有很大的意義。

參考文獻：

[1]彭健. 電力采集系統中壓載波通信技術研究[J]. 信息記錄材料， 2016， 17（5）：67-69.