电力线中压载波通信技术在用电信息采集系统中的应用分析

蔡漫丹

（广东达安项目管理股份有限公司，广州 510000）

1 电力线中压载波通信技术的应用方向

1.1 适用地区

我国现阶段用电信息采集系统可分为遥测信息、遥信信息、遥控信息、其他信息4类，而结合电力线中压载波技术特点，本文认为该技术可较好服务于配电台区布点较为分散、用电量不高、供电半径较大地区，这类地区受效益制约无法建立光纤通信系统，但电力线中压载波技术却能够满足地区用电信息采集系统建设需求[1]。

1.2 电缆屏蔽层藕合方式选择

确定电力线中压载波技术适用地区后，该技术应用中的电缆屏蔽层耦合方式选择需要得到重视，为保证配电网稳定性和信号传输速度，本文建议采用电感耦合方式服务于电力线中压载波技术应用，这是由于电感耦合方式使用的装置无需连接电力线且安装方便，而通过耦合导体电力线屏蔽层，即可形成屏蔽层与大地间的回路，电感耦合装置的可靠性、安全性也将由此得到保障。

1.3 系统通信层次结构选择

考虑到电力线中压载波技术适用地区需要，本文建议电力线中压载波技术在应用中建立两层通信网络结构，由此即可同时连接多条10kV线路变电站，各节点也将作为通信主站更好服务于用电信息采集。其中，用电信息采集系统的通信子站设备需承担中继节点任务，该任务包括汇总终端设备采集信息、转化采集信息、故障检测等，因此必须赋予该类设备可同时兼容多种传输协议和传输介质的能力，这点必须得到重视。

1.4 中压载波信道

用电信息采集系统在配电系统业务分区中属于生产控制大区，电力线中压载波技术在其中的应用则必须考虑电力线屏蔽层载波通信结构问题，在笔者的实际调研中发现，RS485与RS232属于最为常用的两种电力线屏蔽层载波通信结构用串口，但二者均存在着无法直接与光纤通信网、调度数据网兼容的不足，而这便需要设法实现串口转换，具体应用思路如下所示：一是子站与主站间的通信信道。存在两种方案，分别为透明信道和规约方式转换，其中透明信道需要利用使用E1转换器或串口连接光纤通信网，由此建立VC-12通道，即可满足数据传输需要，这一过程中通信子站设备将负责汇聚各主从载波子网数据；规约方式转换需要使用串口通信方式，通过转换串口数据为以太网数据，即可满足数据输送需要，其中的核心在于将载波子网101规约转换为104规约。二是子站到各电站的通信信道。存在主从方式与对等方式两种方案，其中主从方案需要构建以101规约进行数据采集的子网络，由此即可实现由主载波管理对应从载波；对等方式需要按照区域划分进行载波管理，载波由此均匀分布于同一层结构，由此实现的相互通信可保证任意节点接入均可接入通信网。

2 电力线中压载波通信技术的应用实践

为提升研究实践价值，本文选择了S地区架空线路作为研究对象，该研究对象2012年起开始建设地区光纤通信，2013年完成电网光纤通信主干网建设，但由于该地区地势陡峭、重要供电半径较大、用电量不高，这就对用电信息采集带来了较大挑战。

2.1 中压载波通信组网

（1）组网方案。结合S地区需要，电力线中压载波技术应用的具体组网应采用如下方案：一是电感耦合方式选择。由于S地区架空配电网停电施工难度较大，因此选择了电感耦合方式作为电缆屏蔽层耦合方式，这是由于该方式可满足不停电施工需要。二是主从方式载波设备选择。由于S地区现阶段能够支持对等信道的设备较少，且该对等方式相关技术也存在一定不足，因此选择了主从方式方案的子站到各电站的通信信道。三是规约选择。为保证电力信息采集系统的数据传输速率、容量能够满足S地区需要，系统接入层采用了一主多从101规约，而配网骨干层则选择了转换104规约，由此实现了S地区原有光纤网络资源的最大程度利用，此外，为满足线路信息采集需要，系统还必须适用376.1规约。

（2）组网方式。选择PLC-0作为主载波，结合图2可直观了解S地区应用电力线中压载波技术的用电信息采集系统。考虑到S地区部分地段存在线路过长情况，需适当使用中继设备提升载波传输距离，由此即可满足S地区用电信息采集需要。

2.2 需关注问题

为保证电力线中压载波技术更好服务于S地区用电信息采集，如下问题必须得到高度重视：一是关注载波设备实际发射功率。为最大化用电信息采集系统效率，电力线中压载波技术的应用需确立通过最小发射功率实现最大传输效率和传输距离的目标，而为了避免干扰问题，必须使最大发射功率小于5W。二是考虑多方面因素影响。电缆网络架构、线路运行状态、配电房间距均可能对载波设备组网造成影响，这些必须得到关注，同时还需要重视用电信息采集系统所覆盖地区的具体业务类型，以此进一步提升电力线中压载波技术应用质量。

3 结束语

综上所述，电力线中压载波技术能够较好服务于用电信息采集系统。而在此基础上，本文涉及的S地区架空线路电力线中压载波技术应用实践，则证明了研究的实践价值。因此，在相关领域的理论研究和实践探索中，本文内容能够发挥一定程度的参考作用。

[1] 苟国栋.中压载波在用电信息采集中的运用[J].科技创新与应用，2017（35）：135+137.