用電信息采集系統中低壓電力線載波通信技術的應用探析

謝志坤

摘 要：隨著我國科技的不斷發展，用電信息采集系統的建設也在不斷完善。通信技術和電力技術是用電信息采集系統建設中的兩種主要技術，低壓電力線載波作為重要的一種通信技術，將其應用于用電信息采集系統中，既可簡化該系統操作，又可降低運行成本。本文對低壓電力線載波的技術含義、原理進行闡述，并對實際應用進行總結，充分發揮其在用電信息采集系統中的作用。

關鍵詞：用電信息采集系統；低壓電力線載波；通信技術

中圖分類號：TM727 文獻標識碼：A

用電信息采集系統作為電網的智能組成部分，不僅為智能用電服務提供技術保障，還可促進我國電網技術的發展。實現電力系統用戶的全面支持預付費、全信息采集以及全覆蓋是用電信息采集系統建設的主要目標。低壓電力線載波能夠采集用電信息，經處理后推送數據，有助于國家電網公司實現數據共享。低壓電力線載波通信技術的使用保障用電信息采集系統的正常運行。

一、低壓電力線載波通信技術的含義及應用的必要性

低壓電力線載波通信技術是指采用電力線實現用電通信，其具有使用方便、覆蓋范圍廣以及條件要求低等優點，不僅降低通信線路鋪設，還可降低用電信息采集系統運行成本。無論是頻率資源還是電力線路，都要充分利用。但在用電信息采集系統中應用低壓電力載波通信技術進行信息傳輸時，易受到噪聲、線路變化以及低壓配電網信號弱等多種因素的干擾，影響了信息正常傳輸。窄帶載波技術是低壓電力線載波常用的技術。由于低壓配電網信號相對較弱，阻滯了信息通信，致使低壓電力線載波進行通信時，存在局限性，因此，可以采用路由機制，促進通信成功率的提升。就目前而言，低壓電力線載波技術已經被廣泛應用于用電信息采集系統中，其通過降低用電信息采集系統的電能損耗，進而降低運行成本，采用低壓電力線載波技術使用電信息采集系統的操作更加簡單、方便、快捷，不僅有利于用電信息采集系統的發展，還改善目前用電采集系統存在的問題，促進我國電力事業的發展。

二、用電信息采集系統應用低壓電力線載波的原理

用電信息采集系統應用低壓電力線載波的原理主要包括載波路由技術以及載波調制技術。當低壓電力線載波進行數據發送時，采用高頻率信號完成數據調制，放大成功率后，實施電力線耦合，在傳輸過程中，與接送方傳輸的媒介為電力線路，接收方經耦合電路對高頻率信號進行接收，并通過電路解調后將高頻率信號還原成數字信號。由于低壓電力線載波物理層的性能在一定程度上存在局限性，而且傳輸信息距離相對較短，因此，可以將中繼技術和路由機制應用其中，促進載波通信能力的提升。用電信息采集系統成功率的高低與路由技術的優劣有關，分布式動態路方式、動態路由方式以及靜態路由方式是路由運行的三種主要方式。

三、低壓電力線載波的實際應用

為了充分發揮低壓電力線載波在用電信息采集系統的作用，依據低壓電力線載波技術的內含、原理以及特點等，將低壓電力線載波應用于用電信息采集系統，并從四個方面進行分析，具體如下。

1 組網方案分析。低壓電力線載波的組網方案是用電信息采集系統應用低壓電力線載波技術的具體體現。通常情況下，采集器、電能表和集中器共同組成了低壓電力線載波的抄表系統，而電能表又可分成載波電能表和普通電能表，載波電能表比普通電能表在通信方面更具有優勢，其主要是采用集中器和載波線進行通信。普通電能表需要在有線的條件下采用集中器進行信息采集，從而經電力線載波將信息傳輸至系統集中器。

2 低壓電力線載波的信息數據抄表分析。進行低壓電力線組網時，通常情況下，會在變壓器的附近安裝集中器，從而實現用戶所需要的用電提供，而采集器和載波電表的安裝通常會在電力用戶處，實現變壓器輸出三項供電。在通信過程中，電網系統中的集中器會發出信息抄讀指令，而采集器及載波電表也會根據指令做出相應的反映，并通過電力線相集中器傳遞信息，隨后在集中器的總結分析后，對信息數據進行保存。

3 低壓電力線載波通信模塊的應用分析。低壓電力線載波通信模塊是用電信息采集系統中載波電表、集中器和采集器的重要部分。通常情況下，載波電表、采集器及集中器都應用各自相應的專用載波通信模塊。單相通信載波模塊常應用于采集器和載波電表，進行信息傳輸時，實現三相間的相互通信是通過集中器中的主載波模塊完成的，由此可見，要想實現三相間相互通信，就必須同時發送三相數據。而半雙向問答是用電采集系統常用的通信方式，因此，需要完善用電采集系統低壓電力線載波通信模塊，并保證在相同時間內，有某一模塊與之相應。

4 低壓電力線載波技術的優化措施。在電能表的位置分散、用電負荷特性變化較小以及電能表布線存在困難的臺區更加實用低壓電力線載波通信技術。而對于城市公寓小區、城鄉公變臺供電區以及別墅區，采用低電壓電力線載波技術，不僅能夠保證電力通信網絡簡單、快捷的延伸至低壓用戶側，還可有效的采集用戶電表數據，并對其進行控制，具有良好的適應性。但在用戶信息采集系統中低壓電力線載波技術存在負載重、信號弱、干擾性強以及噪聲大等問題，導致低壓電力線載波技術在信息傳輸過程中信息準確性較差，給通信信息的可靠性帶來不良影響。在用電信息采集系統應用低壓電力線載波技術時，相關系統操作人員要對低壓電力線的組網進行優化，可以采用低壓電力載波的硬技術和軟技術，實現優化升級，進而提高低壓電力線載波技術信息數據傳遞的可靠性和準確性。

結語

低壓電力線載波技術的應用，促進我國用電信息采集系統水平的提升。但低壓電力線載波技術仍存在一些問題，影響了其在用電信息采集系統的作用。電力企業相關人員要采用科學合理的技術對低壓電力線載波技術進行優化，最大限度降低用電信息采集系統電能的損耗，降低其運行成本，在用電信息采集系統中采用低壓電力線載波技術對我國電力事業的發展具有重要意義。

參考文獻

[1]游坤城.低壓電力線載波技術在用電信息采集系統建設中的應用[J].科技與創新，2015（07）：125.