基于低压电力线的通信技术与应用
低压电力线通信技术是一种在低压电力线上进行通信的技术，它利用电力线路本身作
为传输介质，实现信息的传输与通信。低压电力线通信技术有着广泛的应用领域，包括智
能家居、智能电网、远程监测等。
低压电力线通信技术的原理是将信息信号通过调制的方式，通过低压电力线传输。在
发送端，通过调制器将要传输的信息信号转换为适合电力线传输的高频信号，然后通过耦
合器将高频信号注入低压电力线中。在接收端，通过解调器将传输的高频信号转化为原始
的信息信号，实现信息的接收与解码。
低压电力线通信技术的优点之一是传输成本低。由于低压电力线普遍存在于各个建筑
物中，所以利用电力线进行通信无需单独铺设通信线路，减少了铺设线路的成本和工程量。低压电力线通信技术还具有传输距离远、信号稳定、抗干扰能力强等特点，适用于各种复
杂的环境和应用场景。
低压电力线通信技术在智能家居方面有着广泛的应用。通过低压电力线通信技术，可
以将智能家居设备连接至低压电力线上，实现设备之间的互联互通。通过这种方式，用户
可以通过手机App或者智能语音助手控制家居设备，如调节灯光、开启电视等操作。低压
电力线通信技术还可以实现设备之间的数据传输，如安全监控摄像头的视频传输、传感器
数据的采集等，提升智能家居的功能性和便利性。
低压电力线通信技术在智能电网建设中也起到了重要的作用。智能电网需要实现电网
的智能化监控、优化调度和高效运行等功能，低压电力线通信技术可以在各个层级的电力
线路上实现智能网关的布置，实现数据的传输和通信。通过低压电力线通信技术，可以实
现电网的实时监测、远程调度和故障快速定位等功能，提高电力系统的运行效率和可靠
性。
低压电力线通信技术还可以应用于远程监测和控制系统。远程水表读取系统可以通过
低压电力线通信技术实现用户用水数据的远程读取和计费。低压电力线通信技术还可以应
用于工业自动化、环境监测、智能交通等领域，实现设备之间的信息传输和互联互通。
低压电力线载波通信 1.引言： 电力线载波通信（PLC）是电力系统特有的、基本的通信方式。早在20世纪20年代，电力载波通信就开始应用到10 kV配电网络线路通信中，并形成了相关的国际标准和国家标准。对于低压配电网来说，利用电力线来传输用户用电数据，实现及时有效收集和统计，是国内外公认的最佳方案。但在早期的实际应用中，由于我国电网环境恶劣，电力线信道高衰减、强干扰和波动范围大等特点，导致数据采集的成功率和实时性不能完全满足实际通信的需求。近年来，随着许多新兴的数字技术，例如扩频通信、数字信号处理和网络中继拓扑等技术的大力发展，提高和改善低压配电网电力载波通信的可用性和可靠性成为可能，电力载波通信技术的应用前景变得更为广阔。 2.国内外现状： 2.1国外现状： 国外低压电力线载波通信开展较早，美国联邦通信委员会FCC规定了电力线频带宽度为100~450 kHz；欧洲电气标准委员会的EN 50065-1规定电力载波频带为3.0~148.5 kHz。这些标准的建立为电力载波技术的发展做出了显著的贡献。20世纪90年代，一些欧洲公司进行涉及电力线数据传输的试验，实验结果好坏参半，但随着通信技术的不断进步与互联网业务的蓬勃发展，电力线载波通信技术也得到了显著增长。在美国，弗吉尼亚州马纳萨斯市首次开始大范围部署PLC的服务，提供抄表、上网等业务，速率达到了10Mbit/s。 国外利用电力线传输信号已经有一百多年的历史。如早在1838年，埃德华戴维就提出了用遥控电表来监测伦敦利物浦无人地点的电压等级。直到20世纪20年代，国外一些著名的公司和研究机构才开始对低压电力载波通信技术进行研究。1930年西门子公司在德国波茨坦建立了用于低压配电网络和传输媒介的波纹载波系统（RCS系统）。该系统能够以最小的损耗通过低压配电网实现对终端设备的管理。1958至1959年间，美国德克萨斯元件公司的Jack Kilby和Fairchild半导体公司的Robert Noyce最早发明了电力线载波通信集成电路。1971年Intel公司的Ted Hoff发明了低功耗的电力线通信微处理器。Intellon公司在2000年2月7日召开的DEM200会议上展示了其高速达1Mbps的Power PacketTM 住宅网络技术
低压配电网电力线载波通信与新技术 低压配电网是一个用户多、分布广、用户必不可少的动力能源传输网络，同时也是一个日益被看好的、将来可以随时使用的高速数字通信网络。低压配电网被认为是不久的将来“最后一公里”互联网接人的理想解决方案。 文章详细阐述了低压配电网作勾数据网所固有的特点、技术分类与概况、实际应用与开发现状，同时探讨了低压配电网电力线载波通信的专展。 引言 近年来，电力线载波通信（Power Line Communication，PLC）技术已经成为通信系统中新的研究热点，它被看成一种未来重要的现场设备总线通信技术。然而，作为一种具有光明前景的通信方式，电力载波通信由于具有时变性、频率选择性等固有特点，使其在具体应用中还存在很多问题等待解决。 电力载波通信特点 1 电力线载波通信技术概况 电力线载波通信（PLC）是指利用专用调制解调器对信号进行调制，然后把信号加载到现有电力线中进行通信的技术。早在20世纪20年代电力载波通信就开始应用到l0kV配电网络线路通信中，利用电力载波机和阻波器，在中高压配电网中传输语音、控制指令和系统状态等信息，并形成了相关国际和国家标准。对于低压配电网来说，许多新兴的数字技术，例如扩频通信技术、数字信号处理技术和计算机控制技术等，大大提高和改善了低压配电网电力载波通信的可用性和可靠性，使电力载波通信技术具有更加诱人的应用前景。为此，美国联邦通信委员会FCC规定了电力线频带宽度为100～450kHz；欧洲电气标准委员会（CENELEC）的EN50065—1规定电力载波频带为3～148.5kHz。这些标准的建立为电力载波技术的发展做出了显著贡献。尽管如此，低压配电网电力线载波通信中的很多问题仍没有得到很好解决。同时，随着电力载波应用领域的推广和扩大，低压配电网电力载波通信成本问题、协议（标准）问题、安全问题等一系列问题也开始浮出水面。低压配电网电力线载波通信的实用化还面临着许多考验。 2 电力线载波通信特点 就低压配电网来说，电力线载波通信一般具有以下特点： （1）通信信道的时变性对载波信号来说，低压电力线是一根非均匀分布的传输线，各种不同性质的电力负载在低压配电网的任意位置随机地投入和断开，使信道表现出很强的时变性。 （2）通信信道的频率选择性正是由于低压配电网中存在负荷情况非常复杂、负载变化幅度大、噪声种类多且强等特点，各节点阻抗不匹配，信号很容易产生反射、驻波、谐振等现象，使信号的衰减变得极其复杂，造成电力载波通信信道具有很强的频率选择性。 （3）噪声干扰强而信号衰减大一般来说，影响电力通信噪声主要有以下三种，即背景噪声、周期性噪声和突发性噪声。背景噪声一般分布在整个通信频带；周期性噪声包括周期性的连续干扰和周期性的脉冲干扰；突发性噪声一般是由用电设备的髓机投入或断开而产生的。研究表明，脉冲干扰对低压电力线载波通信的质量影响最大，信号衰减可达40dB。
电力线通信技术 概述 电力线通信技术（Power Line Communication）简称PLC，是利用电力线传输数据和话音信号的一种通信方式。该技术是把载有信息的高频信号加载于电流，然后用电线传输，接受信息的调制解调器再把高频从电流中分离出来，并传送到计算机或电话，以实现信息传递。目前在多种场合使用的低速（1200bps以下）电力载波已很普遍。利用输电线路作为信号的传输媒介，人们利用电力线可以传输电话、电报、远动、数据和远方保护信号等。由于电力线机械强度高，可靠性好，不需要线路的基础建设投资和日常的维护费用，因此PLC具有较高的经济性和可靠性，在电力系统的调度通信、生产指挥、行政业务通信以及各种信息传输方面发挥了重要作用。 电力线上网的优点：不再需要任何新的线路铺设，随意接入；共享互联网络连接；可以让任何客户进行网络连接；移动计算机至任意位置,简单使用；高通讯速率,可达14Mbps(将来通过升级设备可达100Mbps)，可使用VOD 点播；数据加密,提供高安全性和高可靠性能，满足酒店住户网上交易的需求；简单方便的安装设备以及使用方式；利用现有的电力线资源,节省费用。 PLC发展过程 PLC作为电力系统传输信息的一种基本手段，在电力系统通信和远动控制中得到广泛应用，经历了从分立到集成，从功能单一到微机自动控制，从模拟到数字的发展历程，PLC中的核心——电力线载波机历经了模拟电力线载波机、准数字电力线载波机、全数字电力线载波机三个阶段。 传统的PLC 主要利用高压输电线路作为高频信号的传输通道，仅仅局限于传输话音、远动控制信号等，应用范围窄，传输速率较低，不能满足宽带化发展的要求。目前PLC正在向大容量、高速率方向发展，同时转向采用低压配电网进行载波通信，实现家庭用户利用电力线打电话、上网等多种业务。国外如美国、日本、以色列等国家正在开展低压配电网通信的研究和试验。由美国3COM，Intel，Cisco，日本松下等13家公司联合组建使用电力线作为传送媒介的家庭网络推进团体——“Homeplug PowerlineAlliance”，已经提出家庭插座（Home Plug）计划，旨在推动以电力线为传输媒介的数字化家庭（DigitalHome）。我国也正在进行利用电力线上网的试验研究。可以预见，在将来人们可以使用电力线实现计算机联网及Internet接入、小区安全监控、智能自动抄表、家庭智能网络管理等业务，以低压电力线为传输媒介的载波通信技术必将得到更为广泛的关注和研究。未来的PLC应该能实现通信业务的综合化、传输能力的宽带化和网络管理的智能化，并能实现与远程网的无缝连接。 随着互联网在全球范围的迅速发展和用户对新业务服务要求的不断增加，电力线通信技术低廉的价格、使用灵活方便、提供宽带服务等优点将会有巨大的发展空间。目前电力线通信技术已经发展到第三代——全数字PLC。在全数字PLC中可以采用当前先进的数字信号处理技术，因此大大提高了PLC 的容量和质量，使得电力线通信技术作为最后一公里解决方案成为可能。
断器或自动开关,用以切除二次回路的短路故障。自动调节励磁装置及强行励磁用的电压互感器的二次侧不得装设熔断器,因为熔断器熔断会使她们拒动或误动。 2.若电压互感器二次回路发生故障,由于延迟 切断故障时间可能使保护装置和自动装置发生误动作或拒动,因此应装设监视电压回路完好的装置。此时宜采用自动开关作为短路保护,并利用其辅助触点发出信号。 3.在正常运行时,电压互感器二次开口三角辅 助绕组两端无电压,不能监视熔断器是否断开;且熔丝熔断时,若系统发生接地,保护会拒绝动作,因此开口三角绕组出口不应装设熔断器。 4.接至仪表及变送器的电压互感器二次电压 分支回路应装设熔断器。 5.电压互感器中性点引出线上,一般不装设熔 断器或自动开关。采用B 相接地时,其熔断器或自动开关应装设在电压互感器B 相的二次绕组引出端与接地点之间。 三、电压互感器二次回路熔断器的选择 1.熔断器的熔件必须保证在二次电压回路内 发生短路时,其熔断的时间小于保护装置的动作时间。 2.熔断器的容量应满足在最大负荷时不熔断, 即:
(1熔件的额定电流应大于最大负荷电流(在双母线情况下,应考虑一组母线运行时所有电压回路的负荷全部切换至一组电压互感器上。 (2当电压互感器二次侧短路时,不致引起保护的动作,此数值最好由试验确定。 一般对屋内配电装置的电压互感器,熔断器选用R1-10/4A 、250V 的。对屋外配电装置的电压互感器,熔断器选用RM10型250V 、15/6A 的。 为确保电压互感器使用的安全及电压互感器与电气仪表、继电保护、自动装置很好的配合,电压互感器二次回路熔断器应严格按照以上原则配置和选择。 一、引言 电力线载波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。35kV 以上电压等级的高压电力线载波通信主要用于地、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;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。 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,其应 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 低压电力线载波通信技术综述 电力系
电力线载波通信的应用及其原理 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10k V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。 电力载波技术，是指利用电力线传输数据和话音、图像信号的一种通信技术方式，他是将低压控制信号加载到电力线上传送到电力网的各个位置，合理地利用了电力线的网络资源。以前该技术只作为长距离调度的通信手段，随着信息技术的飞速发展，利用220V低压电力线传输高速数据的价值越来越为人们所重视，因为他具有不用布线、覆盖范围广、连接方便、功能灵活、安装便捷、扩展容易的显著特点，被认为是提供“最后一公里”解决方案最具竞争力的技术之一。 当前，随着我国电子技术和网络技术的发展，很多电力线载波专用芯片的传输速率也越来越高，以电力线作为载体通过电力载波技术进行通信的例子越来越多，如载波电话、家庭智能控制、小区物业管理、安防报警等等。在我国很多地方已经可以通过电力线上Internet 网并取得了良好的效果，预计在未来数年，随着技术的发展，使用者可以通过电力连线，轻松地将计算机、各种电子装置、安全系统和家电串连成家庭网络。 低压电力线载波通信的基本原理框图如图1所示。
信号处理器←→调制解调器←→信号放大器←→信号耦合网络←→低压电力网络 图一：低压电力线载波通信的基本原理 然而一些基于电力载波技术开发的产品并不能大面积地推广，主要原因是其抗干扰性能差和电网噪声比较大。这是由于我国的电网波动较大，同时接入的干扰噪声较多并且没有进行较好的抑制。电力线上的高削减、高噪声、高变形使得电力线成为一个不理想的通信媒介。 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
低压电力线载波通信技术及应用 低压电力线载波通信技术是将数据信号转化为高频载波信号，并通过低压电力线进行传输。在发送端，使用调制解调器将数据信号转化为高频载波信号，并通过电力线发送出去。在接收端，使用调制解调器将高频载波信号还原成数据信号。 智能家居：智能家居系统可以利用低压电力线载波通信技术，实现家中各种设备的互联互通，如智能灯光、智能插座等。 智能楼宇：智能楼宇系统可以利用低压电力线载波通信技术，实现楼宇设备的智能化控制，如监控系统、照明系统等。 工业自动化：工业自动化系统可以利用低压电力线载波通信技术，实现生产设备的远程监控和自动化控制，提高生产效率。 智慧城市：智慧城市系统可以利用低压电力线载波通信技术，实现城市照明、交通、公共安全等各个领域的智能化管理。 无需额外布线：低压电力线载波通信技术利用现有的电力线作为传输媒介，无需额外布线，降低了成本。 高可靠性：由于电力线是已经存在的传输媒介，避免了无线通信中信
号干扰和衰减的问题，提高了通信的可靠性。 高传输速率：低压电力线载波通信技术可以使用较高的传输速率，能够满足大数据量传输的需求。 随着智能化时代的到来，电力线通信技术正在飞速发展，其中低压电力线载波通信技术以其无需额外线路、高带宽等优势受到广泛。本文将就低压电力线载波通信技术的研究现状、最新进展以及未来发展方向进行综述。 低压电力线载波通信技术是一种利用低压电力线作为传输媒介的通 信技术。通过特定的调制解调技术，将数据信号转化为高频信号，并在低压电力线上进行传输。该技术具有无需额外线路、可以利用现有电力基础设施、高带宽等优势，在智能家居、智能城市等领域具有广泛的应用前景。 近年来，低压电力线载波通信技术的研究和应用取得了显著的进展。在调制解调技术方面，研究者们不断探索更高效的调制方案，以提高数据传输速率和稳定性。例如，正交频分复用（OFDM）技术因其高效率、抗干扰能力强等特点，已被广泛应用于低压电力线载波通信系统。随着深度学习等人工智能技术的快速发展，一些研究者也开始探索将深度学习应用于低压电力线载波通信，以进一步提升通信性能。
基于低压电力线的通信技术与应用 低压电力线通信技术是一种在低压电力线上进行通信的技术，它利用电力线路本身作 为传输介质，实现信息的传输与通信。低压电力线通信技术有着广泛的应用领域，包括智 能家居、智能电网、远程监测等。 低压电力线通信技术的原理是将信息信号通过调制的方式，通过低压电力线传输。在 发送端，通过调制器将要传输的信息信号转换为适合电力线传输的高频信号，然后通过耦 合器将高频信号注入低压电力线中。在接收端，通过解调器将传输的高频信号转化为原始 的信息信号，实现信息的接收与解码。 低压电力线通信技术的优点之一是传输成本低。由于低压电力线普遍存在于各个建筑 物中，所以利用电力线进行通信无需单独铺设通信线路，减少了铺设线路的成本和工程量。低压电力线通信技术还具有传输距离远、信号稳定、抗干扰能力强等特点，适用于各种复 杂的环境和应用场景。 低压电力线通信技术在智能家居方面有着广泛的应用。通过低压电力线通信技术，可 以将智能家居设备连接至低压电力线上，实现设备之间的互联互通。通过这种方式，用户 可以通过手机App或者智能语音助手控制家居设备，如调节灯光、开启电视等操作。低压 电力线通信技术还可以实现设备之间的数据传输，如安全监控摄像头的视频传输、传感器 数据的采集等，提升智能家居的功能性和便利性。 低压电力线通信技术在智能电网建设中也起到了重要的作用。智能电网需要实现电网 的智能化监控、优化调度和高效运行等功能，低压电力线通信技术可以在各个层级的电力 线路上实现智能网关的布置，实现数据的传输和通信。通过低压电力线通信技术，可以实 现电网的实时监测、远程调度和故障快速定位等功能，提高电力系统的运行效率和可靠 性。 低压电力线通信技术还可以应用于远程监测和控制系统。远程水表读取系统可以通过 低压电力线通信技术实现用户用水数据的远程读取和计费。低压电力线通信技术还可以应 用于工业自动化、环境监测、智能交通等领域，实现设备之间的信息传输和互联互通。
电力线通信技术原理及应用 中压电力线通信(MV-PLC)技术是指利用电力传输网络中的中压电力线(通常指10KV电压等级)作为信号传输媒介，进行语音、数据信息的传输。该技术首先被应用于中压配电网的自动化数据传输平台中；近年来，中压电力线宽带网络接入以其基础设施完备、分布广泛、成本低廉的特点，正越来越受到关注，尤其是在偏远农村或者人口稀少的地区，具有极强的实用价值。中压PLC应用领域中压输电网覆盖面积广大，应用领域繁多，中压配电自动化对于国民经济的发展具有重要的意义，相关应用包括用电负荷控制、电网运行监测、集中抄表等。配电网自动化往往有数量巨大且分布分散的节点需进行控制和数据采集，故对数据通道的经济性有较高要求。中压PLC技术将传统中压电力网转变成为数据通信网，在建设成本、运行和维护费用等方面具有天然的优势，目前在韩国、美国、西班牙等国家已得到良好的应用，国内也开展了大量的研究和实践。随着互联网的飞速发展，Internet在生产生活中发挥着日益重要的作用，而PLC技术也在宽带网络接入手段中占据了重要的地位。从户外中压PLC到户内低压PLC的接入方案，被认为是解决宽带接入的最后一公里问题的理想方案，该类研究兴起于北美，近年来发展迅速。对于中压电力线网络，由于其业已存在的广泛分布，成为了在偏远地区实现高速网络接入的理想媒介，以缩短和消除城市地区与农村地区，发达地区与不发达地区之间的数字鸿沟。在偏远或者人口密度较低的地区，短期内通过PLC以外的其它技术手段实现较大带宽的数字通信服务，会面临较多的困难；在城市地区广泛使用的xDSL或者通信光缆一般均难以铺设到这些地区；卫星通信在一些地区可以实现，但是低通信速率以及信道租用和终端所带来的高成本，使其大规模应用受到很大限制；以GSM、IS-95、WCDMA等为代表的蜂窝通信技术本身是针对高用户密度的应用场景所设计，如果在用户密度较低的地区使用，将带来通信能力的严重浪费和高昂的运营成本，从而难以得到推广和普及。在发展中国家，这一矛盾尤其突出。就国内的情况而言，我国幅员辽阔，有相当数量的农村地区处于偏远、人烟稀少的地带，这些区域的通信发展相对滞后。据统计，我国行政村固定电话覆盖率为94%~97%，数据通信的覆盖率则更低。由于自然和经济条件的制约，若采用现有的通信方
低压电力线窄带载波通信标准 1. 引言 1.1 背景介绍 由于低压电力线通信传输带宽较窄，传输数据速率较低，存在数 据传输稳定性差、抗干扰能力弱等问题。为了解决这些问题，窄带载 波通信技术被引入到低压电力线通信中。窄带载波通信技术通过在电 力线上叠加高频载波信号，实现了数据的传输和通信功能。 在这样的背景下，为了推广和规范低压电力线窄带载波通信技术，制定了相应的通信标准。这些标准将有助于提高低压电力线通信的安 全性、稳定性和效率，促进电力线通信技术的进一步发展和应用。【背景介绍】完。 1.2 研究目的 研究目的是为了深入探讨低压电力线窄带载波通信标准的制定与 应用，从而更好地推动该技术的发展和应用。通过对现有标准的研究 和对比分析，可以发现其中的优势和不足之处，为今后的标准制定提 供参考和借鉴。通过对技术应用案例的分析，可以了解窄带载波通信 技术在实际应用中的表现，为未来的研究和开发提供指导和方向。通 过研究低压电力线窄带载波通信标准，可以更好地了解这一技术的特 点和优势，为推动其在智能电网、智慧城市等领域的应用打下坚实基
础。研究目的是为了深入探讨低压电力线窄带载波通信标准，为推动该技术的发展和应用提供理论和实践支持。 1.3 研究方法 研究方法是指在进行关于低压电力线窄带载波通信标准的研究过程中所采用的方法和步骤。本研究的方法主要包括以下几个方面： 我们将开展文献调研，深入了解低压电力线通信和窄带载波通信的相关理论和技术。通过查阅国内外相关文献和研究成果，了解目前在低压电力线窄带载波通信领域的最新进展和研究现状，为本研究提供理论基础和技术支持。 我们将进行实地调研和数据采集，以实际案例和应用为基础，深入了解低压电力线窄带载波通信的实际运行情况和技术应用。通过实地走访和实验验证，获取数据和结果，从而对低压电力线窄带载波通信标准进行分析和评价。 我们将采用实验研究的方法，通过搭建实验平台和模拟测试，对低压电力线窄带载波通信的性能进行评估和验证。通过实验结果的分析和对比，验证理论模型的准确性和可靠性，为制定低压电力线窄带载波通信标准提供科学依据。 2. 正文 2.1 低压电力线通信简介
低压电力线载波通信技术应用情况分析与思考 电力线载波通信技术，英文简称PLC（Power Line Communication>, 是指利 用己有的配电网作为传输媒介，实现数据传递和信息交换的一种技术。在低压配电网进行PLC1信，已经成功用于远程抄表、家居自动化和智能小区等领域。随着网络技术和信息技术迅猛发展，国内外利用低压电力线传输速率在1Mbp以 上信息的高速电力线载波技术研究不断取得重要进展，该技术在现有电力线上可以实现数据、语音和视频等多业务的承载，未来可以传输数据、语音、视频和电力为一线的“四网合一”，是极富诱惑力、也充满了时代挑战的一种新技术。 低压电力线载波通信目前正处于发展的重要时期，随着关键技术问题的逐步解决以及各种标准规范的建立完善，必然会得到大规模的发展和广泛的推广应用，对此，我们必须高度重视。 一、密切关注低压电力线载波通信应用与发展情况 电力线载波通信技术组网简单、成本低、抗毁性强、易于实现,近几年发展很快。可以乐观地预见，低压电力线载波通信技术必将成为未来几年数字通信领域的 研究热点，引起IT 行业的广泛关注。 <一）技术不断进步载波通信技术加快发展。低压电力线载波通信的核心问题是载波信号的调 制vModulate）与解调vDemodulate），也即电力载波调制与解调芯片vModem）。随着低压电力线载波通信技术的发展进步，电力线载波通信的速率、传送数据量、 抗干扰能力都得到了很大的提高，为电力线载波通信市场化奠定了重要的物质基 础。 传输可靠性明显提高。对于低压配电网来说，许多新兴的数字技术，例如扩频通信技术、数字信号处理技术和计算机控制技术等得到了综合应用，有效提高和改 善了低压配电网电力线载波通信的可用性和可靠性，使电力线载波通信技术具有更 为广阔的应用前景。 行业标准逐步制定。美国联邦通信委员会FCC 规定了电力线频带宽度为100〜450kHz ;欧洲电气标准委员会vCENELEC ）的EN50065- 1 规定电力载波频带为3〜148.5kHz ;我国国家能源局DL/T698.1 规定电力行业载波频带为3〜500kHz 。这些标准的建立为电力载波技术的发展做出了显著贡献。 < 二）存在不少问题 一是技术问题没有全面解决。目前，电力线载波通信技术仍然没有得到大规模的使用，这与自身技术不完善有很大的关系。众所周知，现有的电力线主要是用来传输电能的。在线路上电压高、电流大、噪声杂、负载种类多，要在电力线上传输信号，就是对技术设备抗干扰性和稳定性提出的挑战。电力线信道噪声是电力线通信发展的主要障碍，如何解决这个问题成为电力线载波通信发展的关键。 二是标准、协议等不够完善。随着电力线载波通信应用领域的推广和扩大，低压配电网电力线载波通信标准问题、协议问题、安全问题等一系列问题还需要不断研究、实验确定。客观地说，这些问题的存在，一定程度上制约了电力线载波通信市场的快速增长，延缓了不同用户对低压电力线载波通信技术的认同和接受。 三是施工、组网和运营模式等不够规范。到目前为止，还没有制定完善的
电力线通信技术在传感器物联网上的应用 随着物联网技术的不断发展，智能城市已经成为了未来城市发 展的重要趋势，而传感器的应用也是物联网的核心。传感器以其 智能、无线、低功耗、低成本的特点不断地被市场所接受，而在 传感器物联网的实际应用中，电力线通信技术更是扮演着至关重 要的角色。本文将结合实际案例，从多个方面分析电力线通信技 术在传感器物联网上的应用。 一、电力线通信技术是什么 电力线通信技术是在低压电力线上实现数据传输的技术，它利 用电力线本身作为信号传输介质，将数据通过调制成载波，在电 力线上传输，接收端通过解调还原数据。电力线通信技术有着免费、利用率高、易扩展的特点，这也使得其应用越来越广泛。 在传感器物联网上，电力线通信技术的作用不仅仅是数据传输，它还可以作为传感器节点之间连接的桥梁，实现传感器之间的数 据交流，实现物联网大数据的自动化处理。 二、电力线通信技术在物联网上的应用
1.智能电表 智能电表是电力线通信技术在物联网上应用的一个重要案例。通过电力线通信技术，智能电表可以实现电能计量、数据采集、数据传输等多种功能。智能电表不仅能够实现与用户交互，还能将数据传输至电能管理系统中，实现用电监控、电力负荷预测等功能，为用户提供更加精细的用电服务。 2.城市能源管理系统 城市能源管理系统是通过电力线通信技术将城市建筑、公共设施的用电数据进行采集、处理、传输以及智能分析，实现优化能源使用、提高能源利用效率的系统。在城市能源管理系统中，电力线通信技术可以作为节点之间进行数据交换的桥梁，实现能源统计、能源监测等功能，帮助城市实现能源的高效利用。 3.智能家居
低压电力线载波通信技术及应用探讨论文低压电力线载波通讯的质量在实际操作中受到很多方面因素的影响，其中最重要的两个方面包括通讯信道的阻抗特性和衰减性，以及噪声干扰，抗阻性将直接制约信号的传输距离，而噪声干扰那么严重影响通讯的质量。可以说这两个因素直接决定通信系统的成败。只有将这两方面进行有针对性的分析和研究才能对低压电力通讯系统进行较为周全的设计，而针对这些特征，对通信系统的设计要对如下方面充分考虑：1)由于电力线的抗阻的设计和材料的应用决定了其抗阻一般比较小，所以通信系统发送端和接收端抗阻要尽可能的控制，不能因抗阻的不匹配导致能量在传输过程中有过大的损失; 2)高频信号在室内电力线上进行传输时会有较大程度的衰减。并且具有时变性的干扰和噪声在信号通过电力线进行传输的时候普遍存在。因此要求室内电力线作为通信信道的时候必须具备较强的抗干扰能力，才能实现通信系统的小信噪比，在电力线载波通信系统中较为常用的技术有扩频技术和正交频复用技术，扩频技术能够在小信噪比的情况下获得较高的接收信噪比，而正交频复用技术除了具备上述优点，还具备抗频率选择性衰落以及多径干扰的优势; 3)进行通信在波频率和带宽的选择时要有足够的合理性，要依据现实情况根据信号在频域上的衰减状况以及噪声频谱密度进行分析。以此来进行考虑的话应该选择较低的频段，相反如果首先考虑噪声因素的话那么应该选择较高的频段，因此在现实中要对两方面进行比对考虑，进行综合性比较; 4)一般家庭电网都有较多的分支，同时由于抗阻的不匹配，驻波，反射等现象普遍存在，信号经由不同的枯井最终到达接收端时
可能会产生较强的多径干扰，而rake接收机的采用不仅可以有效抵抗多径衰落，还能起到分集信号能量，降低误码率的作用。 5)因为噪声源的远近对通信质量的影响最大，在无法改变距离的情况下要在通信接收处加装隔离作用较好的阻波器; 6)采用码长适当的卷积码能够进一步降低误码率; 7)因为时变性在低压电力线通信信号衰减方面表现的非常强，因此自适应能力在通信系统的设计工作中要给予足够的强调，使其能够根据衰减的实际情况对发射机功率以及接收机的灵敏度进行自动调节，从而使通信质量得到保证; 8)在进行低压电力线载波通信系统的设计时要尽量防止较长的数据分组，如需使用可将其进行重新分组打包，缩短数据分组的长度，因脉冲干扰的存在，数据分组越短越有优势这样被脉冲干扰的数据量就能得到相应降低，保障了数据的传输速度。 兴旺的供电网络线路为低压电力线载波通信技术的开展提供了广阔的平台，这种技术具有不占用无线频道资源、节约布线、减少工程量、维护简单等无可比较的优势。同时伴随科技的开展和我国电力网络的逐步开放，低压电力载波通信技术在国内的应用范围越来越广。较为典型的包括家居智能化和自动抄表以及新型智能化小区领域等。 2.1家居智能化 智能化家居网络，是指把分布在住宅各中各种微控制器与PC连接成一个家庭网络，通过这种方式来实现对设备的智能化管理，同时还可以到达只要有插座的地方就可以无限制的接入因特网。
2023年低压电力线载波通信行业市场调查报告 低压电力线载波通信是一种利用低压配电线路传输数据的通信技术。它可以通过现有的低压电力线路搭建起通信网络，具有成本低、建设快、覆盖范围广等优点。在近年来，随着智能电网和物联网的兴起，低压电力线载波通信行业也得到了迅猛发展。本文将对低压电力线载波通信行业的市场调查进行分析和总结。 首先，从市场规模来看，低压电力线载波通信行业的市场规模不断扩大。随着智能电网建设的推进，越来越多的低压电力线路使用载波通信技术传输数据。根据市场调查数据显示，2019年低压电力线载波通信市场规模达到XX亿元，同比增长XX%。预计未来几年，随着智能电网建设的不断推进和物联网的发展，低压电力线载波通信市场将继续保持快速增长。 其次，从市场应用来看，低压电力线载波通信在智能电网领域有着广泛的应用。智能电表、智能家居、智能照明等设备都可以通过低压电力线载波通信技术进行数据的传输和控制。另外，低压电力线载波通信也在工业自动化、智能交通等领域得到应用。市场调查数据显示，智能电网领域是低压电力线载波通信的主要应用领域，占据了市场份额的XX%。 再次，从竞争格局来看，低压电力线载波通信行业竞争激烈。目前，国内外众多企业都涉足到这一领域，并提供了各种各样的产品和解决方案。主要竞争对手包括华为、中兴通讯、三星电子等知名企业，以及一些专业的低压电力线载波通信企业。这些企业在技术研发、产品价格和品质等方面都存在竞争优势，加剧了行业的竞争程度。最后，从市场前景来看，低压电力线载波通信行业有着广阔的市场前景。随着智能电网建设的不断深入，低压电力线载波通信技术将在智能电网领域得到更广泛的应用。
低压电力线载波通信技术分析 摘要随着通信技术的不断发展，电力线通信技术同益引起人们的关注。利用现 有的电力线实现数据通信，可以大大节省通信网建设的费用并简化通信设备线路，而且具有见效快、不易受到破坏、与电网建设同步等优点。在进行电力传输的同时，可以实现对数据、语言和视频等多项业务的承载。 关键词低压电力载波通信技术分析 电力线载波通信技术是电力系统特有的，它是以输电线路为载波信号的传输 媒介的电力系统通信，电力线载波通信是一种特殊的通信方式，它利用高中低三 种电力线作为信息传输媒介进行语音或数据传输。该技术是将载有信息的高频信 号加载到电力线上，数据传输用电线进行，通过专用的电力线调制解调器将高频 信号从电力线上分离出来，然后传送到终端设备。随着科学的进步，技术的发展，电力线载波通信这门专业正逐渐成为一门热门专业。 一、低压电力线载波信道的传输特性 对于所有的通信信道而言，决定其性能的基本参数、通讯协议和错误控制码 的基础是信号衰减、阻抗和干扰。将电力线作为信号传输媒介前，需要先对其信 道特性做简要分析。低压电力线是非均匀分布的传输线，各类不同性质的负载在 此根低压电力线的任意一个位置随机性地连接或者断开，这种现象引起信号在低 压电力线上传输时有明显衰减的可能性。然而这种衰减现象与通信的距离、信号 的频率等方面都有着非常密切的联系；负载的类型和数量，电感、电容的分布等 多方面影响因素，随着信号频率变化的情况导致电力线上的输入阻抗变得异常复杂，甚至不能进行正常预测；干扰特性在低压电力线上表现得相当复杂，通过试 验研究发现，干扰的多变性，表现为因时而变、因地而变两个方面，因地而变的 情况是由高频信号在低压电力传输线上的传播过程中产生的谐振、行波等原因所 造成。由此得出：信号衰减和干扰特性在低压电力线上的传输的过程当中具有时 变性、随机性大的特点，情况也较复杂，这就要求电力线载波通信有很强的自适 应能力。 二、低压电力线传输干扰特性分析 在低压电力线上进行数据通信时的另一个需要认真研究的重要问题是电力线 上干扰的特殊性质。电力线上的干扰可分为非人为干扰和人为干扰。非人为干扰 指的是一些自然现象，如雷电，在电力线上引起的干扰。人为干扰则是由连接在 电力线上的用电设备产生的，并对数据通信有更严重的影响。 另外，有许多大功率的用电设备，如电机等，会在电网上产生很多的高次谐波。这些高次谐波只存在于工频的整数倍的频率内，但是能量较大，且频率有可 能延伸到几万赫兹。如果信号频率正好与它们重叠，则对通信的可靠性会产生很 大的影响。在实际情况中，由于有大量的用电设备同时释放出干扰，而这些干扰 的瞬时功率、周期、相位等又变化很大，各不相同，因此最终会在电力线上产生 时不变的连续干扰。幅值较低的连续干扰就属于这种干扰。这种干扰表现为平均 功率较小，但是频谱很宽而且持续存在。由于信号在电力线上传输的衰减非常大 且富于变化，而且干扰频谱有可能部分或完全覆盖信号频谱，因此，在通信过程 中的信噪比可能会变得很低，通信误码率增加。 低压电力线路上的各种大功率负载的突然开关、大功率电机的启停过程、功 率因数补偿电容器的投切以及短路、故障切除和重合闸等都会引起电压、电流的 突变和谐波分量的增加。而在离接收机近距离的范围内，某些中小功率的负载，
电力线通信技术及其应用 电力线通信技术及其应用 【摘要】电力线通信技术是把信息以高频电流的方式，用电线传输出去，通过调制解调器把高频与电流中提取出来，传送到信息终端，接收的工具是计算机或，通过这样的形式可以传递数据和语音信息。通过电力线通信技术的信息传递方式不仅可以降低经济本钱还能在最短的时间内最大范围的传递信息，而且具有不受时间地域限制等优点。【关键词】电力线通信；技术应用 引言 中国目前三网融合状况，电力线通信技术只要在使用户简单的插上所需要的电源插头就能轻松的实现与因特网连接，不需要重新布线施工就能完成四网合一的电力线通信工程，尤其是电力线通讯调制解调器的应用，也可以极大的促进电力线通信技术的普及，无论是在公共场所还是在家庭都可以轻松便捷的进行联网，来实现各种形式的信息传递。所以随着信息全球化的逐步实现，以及用户对于效劳的不断递增，促进电力线通信技术及应用来开展的。1、根本原理 电力线通信全称是电力线载波通信，是指利用高压电力线、中压电力线或低压配电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。高压电力线载波技术已经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开展和社会的需要，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。在发送数据时，利用调制技术将用户数据进行调制，把载有信息的高频加载于电流，然后在电力线上进行传输；在接收端，先经过滤波器将调制信号取出，再经过解调，就可得到原通信信号，并传送到终端设备，以实现信息传递。PLC设备分局端和调制解调器，局端负责与内部PLC调制解调器的通信和与外部网络的连接。在通信时，来自用户的数据进入调制解调器调制后，通过用户的配电线路传输到局端设备，局端将信号解调出来，再转到外部的Internet。电力线载波双向传输模块包括：调制器、振荡器、功放、T/R转向开关、耦合电路和解调器等局部组成，其中振荡器是为调制器提供一个载波信号。 2、现状 在现代信息网络与信息现代化开展的大环境下，如何保证在现有条件下，快速、平安、有效、低本钱投入又能产生高效通信业务，同时又要保证通信网络精准、平安、稳定的进行信息传出和回收，电力部门通过自身优势快速的开展了电力线通信技术，这种符合市场和人民生活的信息技术有着不可替代的资源优势。我国电业开展也在近几十年内已经在规模和覆盖面上极具规模，不仅技术已经到达了国际先进水平，在通信手段与信息覆盖等诸多方面都在当今社会信息开展中起着决定性作用。 传统的电力线载波通信主要利用高压输电线路作为高频信号的传输通道，仅仅局限于传输话音、远动控制信号等，应用范围窄，传输速率较低，不能满足宽带化开展的要求。目前PLC正在向大容量、高速率方向开展，同时转向采用低压配电网进行载波通信，实现家庭用户利用电力线打、上网等多种业务。国外如美国、日本、以色列等国家正在开展低压配电网通信的研究和试验。由美国3COM，Intel，Cisco，日本松下等13家公司联合组建使用
关于低压电力线载波通信技术的应用 关于低压电力线载波通信技术的应用 摘要：低压电力线载通信是电力系统特有的、根本的通信方式，实现了及时有效悼念和统计数据，提高和改善了低压配电网电力载波通信的可用性和可靠性。 关键词：低压、载波、通信技术 【分类号】：TM73 前言 电力线载波通信是电力系统特有的、根本的通信方式。对于低压配电网来说，利用电力线来传输用户用电数据，实现及时有效收集和统计，是国内外公认的最正确方案。但在早期的实际应用中，由于我国电网环境恶劣，电力线信道高衰减、强干扰和波动范围大等特点，导致数据采集的成功率和实时性不能完全满足实际通信的需求。近年来，随着许多新兴的数字技术，例如扩频通信、数字信号处理和网络中继拓扑等技术的大力开展，提高和改善低压配电网电力载波通信的可用性和可靠性成为可能，电力载波通信技术的应用前景变得更为广阔。 1.低压电力线载波通信的开展情况 我国的电力载波通信起步较晚，但开展迅速。最早展开研究的是1997年由中国电力科学研究院进行的对我国低压配电网传输特性和参数的测试和分析。到90年代末期，针对国内电网特性而设计的载波处理方案的制定使得早期产品在稳定性上逐步接近实用。2000年我国开始引进国外的PLC芯片，2000年末，国家电力部公司公布了关于利用电力线载波集中抄表技术的假设干条件。国家电力公司国电通信中心于2001年初成立了电力线通信推广办公室。2001年底，成功开发了“电力线高速数据通信：技术的核心产品――电力调制解调器及多个相关产品。2002年初，国家电力公司通过电力线上网的试验，小区用户反映良好。近些年来，对低压电力载波通信进行了大量研究，并取得了一定的成果。但是目前国内的相关法律潜还不健全，如何充分发挥开发和利用珍贵的电力网络资源，实现低压电力载波通信高速、平安和大规模的应用，仍需要很长一段时间的研究和摸索。 2.系统根本原理 该系统由三个局部组成：终端设备局部、管理中心局部和低压电力线局部。 系统以低压电力线作为信号传输的媒介，实现终端设备和主控计算机之间的双向或单向通信。终端设备的信号经过采集等处理后再调制成适合电力线上传输的电力信号，通过耦合电路耦合到电力线上进行传输。由于衰减太大，该电力信号不能直接跨越变压器进行远距离传输，一定程度上限制了系统的通信距离。所以管理中心局部和终端设备局部通常处在同一变电站范围内。管理中心有专门的接收设备，对接收的电力信号先进行解调及其它处理，再通过GPRS或者串口方式将其送到主控计算机。主控计算时机通过程序做进一步的分析和处理，从而实现了主控计算机对终端设备的监测。同样，主控计算机也可以通过逆向路径实现对终端设备的控制。 3.在国内的应用 低压电力线载波通信技术无需占用无线频道资源、无需布线、省工省钱、维护简单的优点。随着社会的开展和电力网络的开放，低压电力载波通信技术在我国的应用越来越广。目前其