电力线载波通信课件1

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1、电力线载波通信贵州电网公司信息通信分公司许筑军2011年3月主要内容概述电力线载波通信系统电力线高频通道电力线载波频率分配保护复用载波通道介绍一、概述1、简介历史最久的技术，经历电子管、晶体管、集成电路、部分数字化、全数字载波机五个发展历程。90年代中期应用达到最高峰，是电网通信的主体。随着贵州电网开始大规模建设光纤通信，传输业务逐渐被光纤通信取代，目前主要应用于传输电网保护业务和应急通信。优点用电力线作传输介质，高频通道最坚固可靠所需投资较少信道的走向与远方保护的通道完全一致在电力系统中传输各种信息的技术成熟缺点窄带设备，

2、传输容量很小使用的频谱受到限制对电力线上的各种噪声干扰比较敏感，发信功率大2、特点二、电力线载波通信系统1、电力线载波通信系统的构成2、电力载波机3、电力载波通道设备介绍4、电力载波传输的业务1、电力线载波通信系统的构成高压线变电站B阻波器阻波器CC/CVTCC/CVT结合滤波器结合滤波器变电站A传输数据、电话和护信号电力线载波机电力线载波机高压电力线、阻波器、耦合电容器、结合滤波器、载波机和高频电缆组成耦合设备载波机发送功率较大（1-100W）为集中利用发送功率，一般使用单路载波机具备有较好的自动电平调节系统，接收信号电平

3、变化在30dB变化范围内时，音频信号输出电平变化＜1dB主要传输调度电话、自动化信息、电力线路保护信号2、电力载波机ZDD-2000D4ETL500系列载波机典型应用图解电力载波机方框图3、电力载波通道设备介绍耦合电容器连接在结合设备和电力线之间，具有承受高电压的性能CC-耦合电容器专用于电力线载波通信。用于继电保护的二次测量回路和电力线载通信的信号耦合回路CVT-电容分压器结合滤波器与耦合电容器一起组成结合设备，在电力线和高频电缆之间传输载波信号，实现线路侧和载波侧的阻抗匹配结合滤波器结合滤波器样例：MCD80结合滤波器原

4、理图设计耦合系统采用的线路阻抗值一般是：单根导线：相地耦合为400Ω。相相耦合为600Ω；分裂导线：相地耦合为300Ω，相相耦合为500Ω。电缆侧（载波侧）一般为75Ω。线路阻波器线路阻波器串接在电力线路和变电站母线之间，阻塞高频型号，减少变电站一次设备对高频信号的分流。由强流线圈、调谐元件和保护元件组成，强流线圈通过全部线路电流，电感值为0.2～2mH，分流损失不应超过2.6dB。阻塞阻抗：电阻分量10008006004002000频率[kHz]额定值L1避雷器LCR调谐元件L1=阻波器的强流线圈C,L,R=频率调谐元件等

5、效电路线路阻波器高频电缆接在结合设备的次级端子和载波机之间，由内、外导体组成，两个导体同轴布置，传输信号完全限制在外导体内，外导体接地作为屏蔽层传输线，从而保证其屏蔽性能好、传输损耗低小、抗干扰性强、使用频带宽。单元护套外导体外绝缘内绝缘内导体分类代号：S－同轴射频绝缘介质材料：Y－聚乙烯护套材料代号：V－聚氯乙稀特性阻抗：75欧姆绝缘介质芯线外径整数值：以毫米为单位1、2、3、4、5......屏蔽层：一般屏蔽层有一层、两层、三层及四层。常用型号SYV－75－（7－2）电话远动远方保护信号允许传送和判别的时间很短，发送信号

6、的次数极少(每年仅数次)，没有预定的发送时间，而且要求保护装置正确动作的概率很高(安全性很高)和丢失命令的概很低(可依靠性很高)4、电力载波传输的业务与话音交替复用(AMP)电力线高频通道耦合方式电力线高频通道的衰耗电力线高频通道衰耗计算电力线高频通道衰耗测试三、电力线高频通道1、电力线高频通道的耦合方式相一地耦合将载波机连接在一根相导线和大地之间，其特点是只需一个耦合电容器和一个阻波器相一相耦合将载波机连接在两根根相导线和大地之间，需要两个耦合电容器和两个阻波器相一地耦合比较经济，但引人的衰耗比相-相耦合大，在线路发生线路

7、故障时高频衰减增加很多相一相耦合高频衰减小，单相故障时，还可按相-地方式通信，可靠性高由于80%的线路故障是单相故障这种耦合方式在实际应用中具有重要意义相—地耦合与相一相耦合比较相一地耦合在线路发生单相线路故障时，传输通道高频衰减增加很多，极端情况下高频通道中断相一相耦合在线路发生单相线路故障时（如图中A相），故障相线中断，但另一回相线（如图中B相）正常，可传输高频信号，相一相耦合方式变成相一地耦合方式传输高频信号单相故障时相-地和相-相方式比较ABCABC×ABCABC×电力线载波通道的衰减包括线路衰减、耦合损失和桥路损失

8、三部分线路衰减耦合损失桥路损失2、电力线高频通道的衰耗3、电力线高频通道衰耗计算对称分量法信号以相间波和地行波的形式传输ABC相间波传输ABC地行波传输ABC相间波传输工程计算法1A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