水暖之家讯：电力线载波通信(PLC)技术出现于二十世纪的二十年代初期,它以电力线作为传输媒体,利用载波方式将模拟或数字信号变成高频信号,通过电力线实现远距离传输。它具有传输距离远、通道可靠性高、安全保密性好、投资少见效快、与电网建设同步等优点,早已成为电力系统应用最广泛的通信方式。它主要用于电网调度通信、复用远动、高频保护和远方跳闸信号等。然而,这种通信方式传输速率低、容量小,应用范围受到了很大的限制。在大力发展宽频带、大容量光纤通信的今天,它的发展前景如何？
一、电力线载波通信现状分析
电力线载波通信现状主要反映在载波频率使用、设备技术和维护技术等三个方面。
载波频率使用问题
我国电力线载波频率使用范围为:40～500kHz,载波频带带宽为:4kHz,在整个载波频率范围内只能不重复安排57套载波机,而我们要使用的载波机要远远大于这个数目。实际上,即使在这个频段内的频率,要完全利用也非常困难。在低频段,存在着阻波器的制作上的困难;高频段,容易受到广播信号的干扰。在电网不大的情况下,用插空法安排频率,频谱紧张的矛盾不很突出。随着电网规模越来越大,频谱紧张的矛盾越来越突出,需要借助计算机进行频率分段设计、频谱分组、电网分段或分区,频率重复使用,实现频率资源的最佳配置。另一方面,采用电力线载波复用高频保护技术,节省保护占用的频带;利用调度程控交换机组网,提高通道利用率,减少通道数量,节省了载波频率,使频率资源得到了充分利用。
设备技术
随着科学技术的飞速发展,载波设备技术更新速度也在加快。从50,60年代双边带电子管载波机ZS23,ZDD212,ZT401等发展到ZJ25,ZDD212等晶体管载波机和ZDD227,ZDB23,ESB550等集成化载波机,技术装备水平有了很大的提高。此外,我们还引进了ETL,ESB等先进的数字载波设备,为用户提供更加完善、可靠和便于操作使用的功能。
维护技术
长期以来,我区电力载波通信维护技术比较落后。尽管载波设备不断更新,但绝大多数单位仍沿袭着传统的维护方式。故障处理靠检修人员使用选频表、振荡器、万用表、电烙铁在运行现场进行检修、测试。同时,通信系统维护人员普遍存在学历低、维护经验不足等问题,使得电路中断时间比较长。同样,由于维护手段不足,许多单位的结合加工设备一经安装就很少再次测试,基本是待电路出现故障后才进行检测,影响了运行电路的状况。可见,作为设备维护的薄弱环节,高频通道的好坏己成为影响载波通信质量中不可忽视的重要环节。
二、应用范围
90年代是我国电力事业大发展时期,由于电网建设速度在加快,大电厂、大机组、超高压输电线路不断增加,电网规模越来越大。使用单一载波通信方式己不能满足电网安全可靠性要求,在二级以上干线电路上载波通信己被微波通信和光纤通信所取代,而只在其中少数电路上作为备用通道保留。在220kV和500kV电网中使用一些性能优良、稳定可靠的载波设备来复用高频保护和远方跳闸信号,在地区和县级电网中电力线载波仍是生产调度的主要通信方式。
由于传统的电力线载波存在许多弱点:通道干扰大、信息量小、频率拥挤,再加上我们的设备水平、维护管理等方面原因造成通信电路稳定性差、故障率高等不足,己显得不能适应现代电网所需的高速度、宽频带、大容量的通信要求。随着信息时代的到来,各种新兴通信技术不断出现,如数字微波、卫星通信、扩频通信、光纤通信、程控交换等在电力系统中得到了较好的应用。相比之下,电力线载波其缺点和不足便显现出来了,目前对电力线载波评价不高似乎己是比较普遍的现象。
电力线载波同其他技术一样,也在不断发展和完善。但电力线载波作为电力通信网中一强有力的手段,有着雄厚的发展基础和广阔的市场,仍具有适应生存和发展的环境和空间,它不会简单的消失或停滞不前。
①作为电力部门特有的通信资源,不管将来如何发展,电力线载波通信无可比拟的优越性是不会动摇的。它在电力生产中所发挥的强大而独特作用是不可替代的,尤其在抵御台风、洪涝等自然灾害方面,由于其电路的传输线路具有机械强度高,不易受外力破坏的特点,是其它通信手段所无法比的。
②每种通信手段都有其适用的范围和环境。电力线载波适用于县、地调等信息需求量小的情形,以及在其它场合做为可靠的备用通信手段。如在覆盖范围远而通道容量需求有限的情况下,电力线载波比使用其它任何传输介质费用都要低。
③电力线载波同其它技术一样,也是不断发展和完善的。对于其固有的弱点和不足,科研工作者一直在不断研究新的技术方法去改进提高。科学的发展无止境,电力线载波做为一门科学也将会更加完善、可靠。
④电力线载波通信中存在的其它问题主要是运行管理等方面的问题,只要我们提高认识,积极改进,也是完全可以克服的。针对目前电力线载波通信的现状,我们认为主要有以下几个方面需要做好。
a.注重通信人才的培养和通信队伍的稳定。
b.有计划地对现存问题进行技术改造和革新并做好新技术理论的研究和推广工作。要组织有关科研所、院校有针对性地进行科研攻关,尤其对那些没有直接经济效益的课题
c.生产厂家要加强质量意识,不仅要引进先进的技术和设计,还要结合我国的国情和用户的实际需要进行创新,要有完善的质量保证体系。软件方面,要有健全的规章制度、标准化计量、信息档案等;硬件方面,包括先进的自动测试装置和先进的元器件筛选、焊接工艺等。
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