劉書友

【摘要】 工頻通信技術(shù)是一種具有特殊通信機理兼具易實現(xiàn)性的電力線通技術(shù)。配電網(wǎng)工頻通信技術(shù)相比之于傳統(tǒng)的電力線載波技術(shù)，最大的優(yōu)勢在于信號強度大，能夠直接穿透配電變壓器設(shè)備，不需要中繼就能實現(xiàn)跨變壓器臺區(qū)的通信，具有遠距離通信與抗干擾能力強的優(yōu)點。本文首先介紹了配電網(wǎng)工頻通信技術(shù)，然后分析其優(yōu)點及相關(guān)應(yīng)用。僅作引玉之磚供廣大同行參考。

【關(guān)鍵詞】 配電網(wǎng) 工頻通信技術(shù) 優(yōu)點 應(yīng)用

一、概述配電網(wǎng)工頻通信技術(shù)

配電網(wǎng)工頻通信技術(shù)是一種特殊的電力線通信技術(shù)，也是國際上正在新興的電力配電網(wǎng)雙向工頻通信技術(shù)。該技術(shù)又稱之為工頻波畸變通信技術(shù)，顧名思義，這種技術(shù)是在50Hz工頻電壓過零點附近，經(jīng)由人的行動產(chǎn)生的一種畸變工頻波形，然后運用電網(wǎng)產(chǎn)生的電壓、電流的微小變化來攜帶信息的電力線通信技術(shù)。與常規(guī)的電力線載波通信不同的是，它利用疊加于電力線上的高頻載波信號為信息傳輸?shù)妮d體，而工頻通信技術(shù)則是將電網(wǎng)50Hz工頻波自身作為信息傳送的主體。

就信號與傳輸上而言。工頻波畸變通信是電力線路上超低頻信號的傳輸，運用電網(wǎng)工頻基波作為載頻，且在過零點的時候?qū)嵭蟹聪蚧鶐д{(diào)制，該技術(shù)在運行上具有簡單、實效性強的特點。

此外，工頻通信技術(shù)的關(guān)鍵點還在于時間點。工頻電壓產(chǎn)生波形畸變的地點不是波峰而是在電壓過零點附近，這是由于過零點附近進行波形改變所需要的調(diào)制 能量消耗最少，而且在調(diào)制的過程中對電網(wǎng)產(chǎn)生的沖擊及引起的電壓電流畸變能控制在合理的范圍內(nèi)；信號的接收與過零點的時間保持同步這將有利于檢測與識別信號。再者，工頻電壓過零點時刻，電網(wǎng)產(chǎn)生的負荷與干擾聲最低。就上述內(nèi)容而言，工頻畸變技術(shù)與傳統(tǒng)的電力線載波技術(shù)不管是在理論上還是在實踐上都有明顯的優(yōu)勢。

二、配電網(wǎng)工頻通信技術(shù)的優(yōu)點及相關(guān)應(yīng)用

2.1工頻通信技術(shù)的優(yōu)點分析

1）工頻通用技術(shù)不再需要額外增添其他的系統(tǒng)設(shè)備直接將現(xiàn)存的電力網(wǎng)絡(luò)作為傳輸?shù)妮d體，對現(xiàn)有的系統(tǒng)也沒有其他的要求，在財力上降低了大量的很大開支。

2）工頻通用技術(shù)在傳輸?shù)倪^程中不存在信號泄露和旁路問題，衰減小，不用再使用濾波器和阻波器。

3）雙向工頻通用技術(shù)不需要再在變壓器上增添其他的設(shè)備就可以實現(xiàn)垮臺區(qū)之間的通信，如此一來就降低了對地域性的要求。

4）工頻通用技術(shù)在實現(xiàn)雙向通信的過程中，上行通道與下行通道之間互不干擾且能夠進行多通道之間的通信。

5）工頻通用技術(shù)可以直接訪問遠端設(shè)備或者相關(guān)儀表，不需要中繼環(huán)節(jié)；該技術(shù)不對電網(wǎng)具有干擾，完全處在允許的范圍之內(nèi)；對電網(wǎng)自身產(chǎn)生的頻率與幅值產(chǎn)生的變化不敏感，具有很強的抗干擾能力，且調(diào)制信號在過零點附近，需要的調(diào)制功率小，比較易于實現(xiàn)。

2.2工頻通信技術(shù)的應(yīng)用分析

工頻通用技術(shù)相比之于傳統(tǒng)的電力線載波通信系統(tǒng)，該技術(shù)利用的是工頻過零點通信效率低的特點，主要運用在對實時性要求不太高的場合。本文結(jié)合系統(tǒng)特點，將可能的技術(shù)應(yīng)用總結(jié)為以下幾個方面。

1）運用在集中抄表系統(tǒng)中，比如居民的水表、電表、氣表的遠程抄收工作中，也可以用于中小型電力用戶的監(jiān)測工作中，比如配變TTU監(jiān)測。

2）運用在電力用戶用電產(chǎn)生異常情況的報警系統(tǒng)中，比如用電異常檢測報警，異常停電檢測報警、驗證報警及非法竊電報警等。

3）運用在負荷控制系統(tǒng)，進行無功補償電容投切控制，還有分布式的遠程無功補償電容器投切。

工頻通用技術(shù)的運行原理決定了它能夠在比較復(fù)雜的電網(wǎng)環(huán)境中適應(yīng)。這項技術(shù)運用的范圍廣，可以用于電能量的采集及配電監(jiān)測、控制各種負荷等等。這種技術(shù)在通信速率要求不高的情況下比載波方面有更多的優(yōu)點，是一種可以對配用店實行自動管理及控制的新技術(shù)平臺。

三、結(jié)束語

不管是從技術(shù)的實用性與先進性來看，還是從促進配電網(wǎng)電力線通信技術(shù)發(fā)展的角度而言，工頻通用技術(shù)在電力電網(wǎng)上的應(yīng)用都有著巨大的社會影響和經(jīng)濟意義。與此同時我們也應(yīng)該清楚的看到，我國中低壓配網(wǎng)直接采用工頻通用技術(shù)還存在一定的困難。面對我國較為復(fù)雜的電網(wǎng)情況，屬于強噪聲環(huán)境，我們還需要繼續(xù)研究，以確保工頻通用技術(shù)在強噪聲干擾情況下也得到可靠應(yīng)用。

參 考 文 獻

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