电力线载波高频通道的一些主要特性

电力载波传输特性电力载波目前的应用领域主要集中在家庭智能化、公用设施智能化（比如远程抄表系统、路灯远程监控系统等）以及工业智能化（比如各类设备的数据采集）。

虽然电力载波有不需要重新架设网络就能进行数据传递的优势，但是电力线载波通讯因为有以下缺点，导致不能大规模应用。

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、电力线存在本身固有的脉冲干扰。

目前使用的交流电有50HZ 和60HZ，其周期为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，因此干扰必须加以处理。

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。

3、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。

4、低压电力网组网结构复杂，线路干扰噪声强、阻抗变化大、信号衰减大，用低压电力线路作为通信传输介质，技术难度高。

电路载波两个设备之间的传输距离受线路特性的影响，而一次成功的通信，首先要满足本地接收信号的解调信噪比。

根据中国电网的实践经验，500M 以内的范围是单级载波可靠传输的理想距离。

如果需要远距离传输，肯定需要中继。

那么使用中继传输，就构成了树形拓扑结构。

这种结构虽然降低了通信线路的成本，但增加了网络复杂性。

网络中除最低层节点及其连线外，任一节点或连线的故障均影响其所在支路网络的正常工作。

另外，电力载波的传输速率最高为600bps，无法实现实时数据传输。

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。

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。

电力线载波通道
电力线载波通道，即电力线载波信息的传输通道，也称为高频通道。

载波通道的有关特性，不仅直接影响载波电路本身的组成，也是设计、制造载波机等终端设备的重要依据。

载波通道由高频电缆、结合滤波器，耦合电容器、高频阻波器和线路组成，即指互相通信的两台载波机输出/输入端之间的所有部分。

通道的特性由如下几个高频参数表征。

(1)通道衰耗。

全通道的传输衰耗包括线路衰耗、线路的终端衰耗(附加衰耗)、结合设备的工作衰耗、加工设备的介人衰耗及高频电缆衰耗。

对于复杂的高频通道，还有高频桥路衰耗、中间载波机和并联载波机的介人衰耗及分支线的介入衰耗、以及线路间及变电站的近、远端跨越衰耗等。

(2)通衰动值。

衰耗的波动值主要由通道所有部分的波动值及各部分间因不匹配而引起的衰耗波动值所构成，其中最主要的是阻波器介入衰耗的波动。

波动的大小反映了通道的稳定性能。

(3)带内杂音。

带内杂音主要由电晕引起。

这是一种随机杂音，其幅值随频率增高而减小。

电话通信主要受到这种随机杂音的影响。

另外，线路上各种开关设备、刀闸的操作，雷电及系统短路故障等，会产生脉冲杂音。

一般来说，脉冲杂音对电话信息及慢速数字信息的影响有限，但对于高速传送的高频保护、远方跳闸及远动信号影响很大。

(4)特。

从理论上说，组成高频通道的各个部分都可视为一个四端网
络，每个四端网络都有自己的传输常数和特性阻抗。

多个四端网络级联时，必须实现两两间的阻抗匹配。

否则，在失配的连接点将产生回波，引进新的衰耗和相移。

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。

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。

电力线载波高频通道的一些主要特性一、高频通道的组成C C 耦合电容：tg σ<1— 专用于电力线载波通信。

— 与结合滤波器组成一个高通滤波器。

— 推荐使用的电容量值： 35KV ： 3500 pF 、5000 pF 110KV ： 10000 pF220KV ： 5000 pF 、10000 pF 330KV ： 5000 pF 、7500 pF 500KV ： 5000 pF 、7500 pF电容式电压互感器：简称电容式压变－ 用于继电保护的二次测量回路：从中间抽头引出 － 用于电力线载波通信的信号耦合回路：从下桩头引出－ 用分线盒将两种不同的信号分别接出到继电保护装置和通信设备 － 一般用在高压和超高压线路上1、线路阻波器：Aj ≤2.6 dB Rt ≥1.14Zi2、结合滤波器：工作衰耗A ≤2 dB 回波衰耗Ajlf ≥12 dB3、高频电缆：(SYV-9-75)绝缘电阻：用1000V 摇表≥100M Ω50 100150 200 250 300 频率 [kHz]L1 = 阻波器的强流线圈 C, L, R = 频率调谐元件二、高频通道的频率衰耗特性线路衰耗：线路部分衰耗的近似计算公式(dB)式中：1. K 是与线路电压等级有关的衰减系数，其经验值是：35 KV 约0.012110 KV 约0.0087 220 KV 约0.0065由于是早期的经验值，所以缺少更高电压等级的数值。

公式未考虑线路导线情况和大地导电率、线路换位等影响。

2. l 是线路长度，单位是公里。

3. f 是工作频率，单位是KHz 。

高频通道总衰耗的近似计算公式A 总 = A + 7.0N1 + 3.5N2 + 0.9N3 + Ac + At (dB) 式中：N1 高频桥路数量N2 中间载波机和无阻波器分支线数量 N3 两端并联载波机数量 Ac 高频电缆的衰减At 终端衰耗，取5.7 dB三、高频通道频率衰耗特性的测量方法fKl AA 电B 电电电电电电电电电电电P 0P 1.对于同一条高频通道来说，两个方向的频率衰耗特性是一样的。

继电保护用高频通道知识简介继电保护用高频通道是闭锁式纵联保护重要的组成部分，事关纵联保护能否正常运行及正确动作.在现实工作中高频通道异常是造成纵联保护被迫退出的主要原因.本文将较全面的对高频通道及其异常情况进行分析，供大家在工作中参考.一、高频通道的构成情况:1．输电线路尽管我们平时并不注意，其实输电线路是高频信号传输的必由通道.我们常见的情况是线路检修时，如果线路上挂有地线，则高频信号的传输就会产生极大的衰耗，基本上不能在两侧间传输。

闭锁式高频保护的通道一般采用相－地制，也就是说高频信号被调制设备耦合在输电线路和大地之间。

正常情况下高频信号除了在输电线路上传播外还会在大地中进行传播,其中由于地阻抗很大所以高频信号在输电线路上传播占主体.输电线路除了耦合电容器连接的相别是高频通道外，另外两相输电线路由于和被耦合相线路之间存在电容等耦合途径也会成为高频信号传输的通道。

考虑到中间相（一般为B相)与另外两相耦合关系最紧密、相应的阻抗最小，所以一般认为高频通道采用中间相最佳.而我们实际工作中,中间相往往被通讯专业使用,继电保护一般使用A、C相。

另外输电线路作为高频信号传输通道其输入阻抗这一参数我们必须给予重视，常见的220kV输电线路不分裂的导线输入阻抗为400欧姆，双分裂的导线输入阻抗为300欧姆。

请大家参照实际情况正确整定结合滤波器相应的线路侧阻抗情况。

2．高频阻波器它是一个高频谐振回路,对高频信号呈高阻抗,可以有效的将高频信号限制在两侧阻波器之间，一来防止高频信号流到其它线路造成对其它设备的干扰,二来可以减少高频信号的分流衰耗。

阻波器损坏,常见现象就是高频对试时收讯电平的降低。

阻波器对工频信号呈低阻性,可以保证电能传输不受阻碍。

3．耦合电容器和结合滤波器两者共同组成滤波器，允许高频信号流过，阻止工频信号侵入收发讯机。

同时还实现高频电缆和输电线路的阻抗匹配，保证高频信号的可靠高效传输。

这里我们需要注意耦合电容器电容量和结合滤波器相匹配的问题，实际工作中存在两者阻抗不匹配的情况会影响信号的传输.另外,在进行结合滤波器的调整时我们还要注意输电线和高频电缆的阻抗匹配情况，减少传输衰耗。

电力线载波通信高频通道简介
王华斌
【期刊名称】《电信技术》
【年(卷),期】1994(000)001
【摘要】电力线载波通信高频通道简介葛洲坝水力发电厂王华斌电力线载波通信就是利用高压电力线路作为传输线路的载波通信。

它具有经济可靠，使用方便、维护简单的特点，长期以来一直是我国电力系统中最基本的通信方式之一。

目前，电力线载波已在３５ｋＶ、１１０ｋＶ配电线路上和...
【总页数】1页(P40)
【作者】王华斌
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TM73
【相关文献】
1.高频通道干扰引起的载波电路故障案例分析 [J], 尤汉龙;尤文珺;黄刚;芮小峰;
2.一起高频通道异常分析 [J], 高甲;
3.一起混合线路高频通道异常处理的分析 [J], 魏煌
4.基于缩短电力监控人员高频通道测试时间的方法分析 [J], 余志敏;
5.高频通道的检查 [J],
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