第二章 配电自动化通信系统

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1、1第二章：配电自动化的通信系统配电自动化的多种通信方式调制解调器和复接分接器配电自动化对通信系统的要求配电自动化采用的通信方式配电自动化通信系统的若干问题2§2.1配电自动化的多种通信方式通信系统的建设是配电自动化系统的关键之一，配电自动化系统需要借助于有效的通信手段，将控制中心的控制命令准确地传到为数众多的的远方终端，并且将反映远方设备运行情况的数据信息收集到控制中心。随着通信技术的发展，目前可选用的通信手段很多，但是没有任何一种单一的通信手段能够全面满足各种规模的配电网自动化的通信要求，因此要采取多种通信方式混合使用的手段。3通信系统的一般模型信源：由将要传递的消息转化成的相应的电信号，

2、这种电信号通常称为基带信号。发送设备：对基带信号进行处理和变换的设备，使基带信号处理后便于在信道中传播。信道：传输媒介，可以是有线或无线信道。接收设备：对接收的信号进行处理和变换以恢复出相应的基带信号的设备。收信者：将基带信号转化成与发送端相应的消息。4通信系统的分类传输的信号是否要调制：基带传输，调制传输。信道中传输信号的形式：模拟通信系统，数字通信系统。多路复用的方式：频分复用，时分复用，码分复用，波分复用，时间压缩复用。信号传输的方向：单工通信系统，半双工通信系统，全双工通信系统。5配电自动化系统的通信网络是数据通信系统（通信网按通信的业务类型分：电话通信网，广播电视网，数据通信网，多

3、媒体通信网等），数据通信是以传输和交换数据为业务的一种通信方式，是为了实现计算机与计算机、计算机与与终端之间的信息交换而产生的一种通信技术。67891011数据通信系统组成12§2.2调制解调器和复接分接器调制：是对基带信号进行处理，使其变为适合于信道传输形式的过程，既是将基带信号的频谱搬移到某个载频频带。解调：把已调制的信号还原成基带信号的过程，是调制的逆过程。根据调制时使用载波的不同，各种调制方式可分为连续波调制和脉冲波调制两类1314调制解调器：在发送端，实现调制的功能的设备叫调制器。在接收端，实现解调的设备叫解调器，通常调制器和解调器是制作在一起的，称为调制解调器。15调制解调器的作

4、用：1、将基带信号的频谱搬移到载频附近，以适应信道频带的要求，便于发送和接收。2、实现信道的多路复用。3、压缩信号带宽，以便于利用话带传输设备进行数据传输。16复接分接器：在数字传输系统中，为了扩大传输容量和提高传输效率，常常讲若干个数字信号合并成一个数字信号，以便在信道中传输，到达接收端后，在把这个合成的信号分解还原成原来的信号，该技术称为数字复接分接技术，实现该功能的设备称为复接分接器。17§2.3配电自动化对通信方式的要求配电自动化对通信系统的要求取决于配电自动化的规模、复杂程度和预期达到的自动化水平总体要求：通信可靠性；建设费用；满足目前和将来数据传输速率的要求；双向通信的要求；通信

5、不受停电的影响；易操作和维护；可扩充性。18§2.4配电自动化采用的通信方式一、电力线载波通信：载波通信：安装在不同地方两台电话机用导线直接连接，音频电流通过传输线从发送端送往接收点就能实现最简单的音频通信，这种通信方式简单，但一对线路只能传送一路电话。为了提高通信线路的利用率，使得一对线路上同时进行多路通信就要采取载波通信的方式，使相同频率范围的各个话音信号进行频率变换，把他们搬移到各个不同的频率位置，再用一对线路传输，由于各路信号的传输频率不同，在同一线路上传输就互不干扰了。在接收端用滤波器把不同频率位置的信号区分出来再进行频率变换，还原出原始的各个语音信号。19载波通信是通过频率搬移实

6、现多路通信的，频率搬移实际上就是改变原始信号的频率。假设是低频语音信号，是一个高频信号，频率变换就是将信号频率F从原来的位置经过非线性元件的变频作用，通过一个高频信号f，搬移到另外的高频位置f+F及f-F处，高频信号的作用类似一个运载工具因此称为载频，使用不同的载频可以把低频信号搬移到不同的频率位置上。20电力线载波通信：利用电力线路实现载波通信。电力线路主要输送强大的50Hz的电流，要在电力线上实现电话通信，就要求电力线上能同时传输一路300—3400Hz的话音信号，电力线上50Hz的电流强大，其谐波对微弱的话音信号的干扰严重，因此常把话音信号搬移到高频频段成为高频信号，以避开50Hz谐波

7、的干扰，然后在电力线上传输。21电力线载波通信系统组成22二、脉动控制技术：工作原理类似于配电线载波通信，它是将高频信号注入到电力传输线上进行传输。高频电压脉动控制技术的特点：信号传送范围可以从高压配电线经变压器至低压用户侧；信号传送特性受谐波和负载端装设的并联电容器的影响，载波频率选择要恰当；调制方式与传送速度的关系为用移幅键控方式应低于10比特/秒，用移频键控是为50比特/秒左右。23高频电压脉动控制系统