电力载波通信高频通道
高频保护通道
5.结合滤波器
它由一个可调节的 空心变压器和电容 器组成，可改变电 容C或变压器的抽 头，即可达到两侧 的阻抗匹配，使在 载波工作频率下， 传输的功率最大。
6.高频电缆
它将位于控制室内的收发讯机与位于高压配 电装置的结合滤波器连接起来。因为工作频 率很高，如果用普通电缆将引起很大的衰减， 因此一般采用单心同轴电缆。
高频保护通道
贾少荣 2011.09
1.什么是高频保护通道
就是高频电流流通的路径，是用来传输高频 信号的
2.相-地制高频通道构成
如图
A B C
2
3
Ck
1 4
L2
8 7
L1
C
5
S F
6
图 1-5-1 相--地制高频载波通道的原理接线图 1-高压输电线路；2-高频阻波器；3-耦合电容器；4-结合滤波器； 5-高频电缆；6-高频收发信机；7-放电间隙；8-接地开关
4.耦合电容器
是把高频电流耦合到高压输电线路上去的连 接设备。由于它的电容量很小，所以对工频 呈现很大的阻抗，可防止工频高压对高频收 发讯机的侵袭；但对高频呈现的阻抗很小， 不妨碍高频电流的传送。另外，耦合电容器 还与结合滤波器组成带通滤波器（串联谐 振）。
4.1耦合电容器型号举例
1节：OWF-110/1.7320.01H O：耦合电容器； W：浸渍剂为十二烷基 笨；F：膜纸复合介质； 110/1.732：额定电压为 110/1.732kV；0.01： 额定电容量为0.01uF； H：防污型。 2节串联：OWF220/1.732-0.005H 电压 增加1倍，电容量串联 减半。
7.高频收发讯机
电力线载波通道的构成
电力线载波通道的构成电力线载波通道是一种利用电力线路进行通信的技术。
它通过在电力线上叠加高频信号，实现数据的传输和通信。
电力线载波通道由三个主要组成部分构成：发送端、传输介质和接收端。
发送端是将要传输的数据转换为载波信号并发送到电力线上的设备。
它通常由调制器、放大器和滤波器组成。
调制器负责将数字信号转换为模拟载波信号，然后通过放大器将信号增强，并通过滤波器将信号限制在特定的频率范围内。
这样可以确保信号在传输过程中不会被其他干扰信号干扰。
传输介质是指承载载波信号传输的电力线路。
电力线路通常由电线和设备连接器组成，可以传输电能，同时也可以传输载波信号。
电力线路的特点是覆盖范围广、传输距离远、信号传输稳定可靠。
然而，电力线路也存在一些问题，例如信号衰减、噪音干扰和多径传播等。
接收端是将从电力线上接收到的载波信号转换为可读取的数据的设备。
接收端通常由接收器、解调器和解码器组成。
接收器负责接收电力线上的载波信号，并通过解调器将其转换为模拟信号。
解码器则将模拟信号转换为数字信号，恢复原始数据。
这样就完成了从电力线上接收到数据的过程。
除了发送端、传输介质和接收端，电力线载波通道还需要考虑其他因素来确保通信质量。
例如，信号的频率选择、调制方式的选择以及信道估计和均衡技术的应用等。
这些因素都会影响到通信的可靠性和传输速率。
总结来说，电力线载波通道的构成包括发送端、传输介质和接收端。
发送端负责将数据转换为载波信号并发送到电力线上，传输介质是指承载载波信号传输的电力线路，接收端则负责将接收到的载波信号转换为可读取的数据。
除了这三个主要组成部分，还需考虑其他因素来确保通信质量。
通过电力线载波通道，可以利用电力线路进行数据传输和通信。
这种技术的应用范围广泛，可以在智能电网、宽带接入和家庭自动化等领域发挥重要作用。
继电保护高频通道原理
继电保护高频通道原理、调试与故障处理郭爱军【摘要】本文主要介绍了线路高频保护的高频通道构成及其原理，对高频通道的调试方法、典型故障的处理方法进行了探讨。
本文为高频保护的维护及运行人员提供参考。
【关键词】高频通道原理调试故障处理1 概述线路高频保护的高频通道由保护高频收发信机、高频电缆、阻波器、结合滤波器、耦合电容、输电线路构成。
本文将结合我厂实际，对高频通道原理、调试、故障的处理等有关内容进行介绍。
2 继电保护高频通道（相地制）的组成继电保护高频通道主要由高频收发信机、高频加工设备、高频结合设备、输电线路四个部分构成，如图1：图1：继电保护高频通道（相地制）的组成图1中：1—输电线路；2—高频阻波器；3—耦合电容器；4—结合滤波器；5—高频电缆；6—放电间隙；7—接地刀闸；8—高频收发信机；9—保护装置。
这里有几个专业术语，需要解释一下：（1）高频加工设备，是指阻波器，因为它串联在输电线路中，其含义是对输电线路进行再加工。
（2）高频结合设备，是指高频电缆、结合滤波器、耦合电容器，其含义是将高频收发信机与输电线路结合再一起。
（3）关于高频信号的“高频”：所谓高频是相对于工频50HZ而言的，高频纵联保护信号频率范围一般为几十～几百千HZ；（4）输电线路的“高频纵联保护”:线路纵联保护是当线路发生故障时,使两侧开关同时快速跳闸的一种保护装置,是线路的主保护。
线路两侧保护将判别量借助通信通道传送到对侧,然后,两侧分别按照对侧与本侧判别量之间的关系来判别区内故障或区外故障。
判别量和通道是纵联保护装置的主要组成部分。
线路纵联保护的信号通道可以是微波通道、光纤通道，或电缆线通道，而利用电力载波通信通道构成的线路纵联保护则称为电力线载波纵联保护，即高频纵联保护。
3 高频纵联保护的高频收发信机原理、调试，及故障处理高频收发信机的作用是发送和接收高频信号。
高频发信机部分是由继电保护来控制。
高频收信机接收由本侧和对侧所发送的高频信号，经过比较判断之后，再动作于跳闸或将保护闭锁。
中国南方电网电力载波高频通道定检规范3
附件3中国南方电网电力载波高频通道定检规范2010-06-15发布 2010-07-01实施中国南方电网电力调度通信中心发布目录前言 (II)1范围 (1)2规范性引用文件 (1)3术语和定义 (1)4要求 (3)5定检周期 (3)6定检项目 (3)6.1阻波器 (3)6.2结合设备 (4)6.3高频电缆 (4)6.4高频通道衰减和回波损耗 (4)6.5电力线载波机 (4)6.6远方保护通道 (4)7定检方法 (5)7.1至少应执行的三个步骤 (5)7.2应具备的技术资料 (5)7.3应具备的仪器仪表 (5)7.4测试方法 (6)7.4.1阻波器测试 (6)7.4.2 结合设备测试 (7)7.4.3高频电缆测试 (10)7.4.4高频通道衰减和回波损耗测试 (10)7.4.5电力线载波机测试 (12)7.4.6 远方保护通道 (13)附录A（规范性附录）高频通道定检报告 (14)前言为保障南方电网电力线载波高频通道安全稳定运行，规范南方电网电力线载波高频通道运行维护及定检工作，制定本规范。
本规范依据国家标准、行业规范，结合南方电网电力线载波高频通道定检的实际情况，规定了南方电网电力线载波高频通道的定检周期、项目和方法。
本规范由中国南方电网电力调度通信中心提出、归口并解释。
本规范主要起草单位：中国南方电网电力调度通信中心、贵州电力调度通信局、贵阳供电局、安顺供电局。
本规范主要起草人：杨俊权、陈新南、洪丹轲、陈登墀、陈健、李再歧、袁汉云、刘瑞怡、田勇、许筑军、姜海、金海、菊海峰、周欣、欧阳晓林、扬安华。
本规范自2010年7月1日起试行。
中国南方电网电力载波高频通道定检规范1 范围本规范规定了中国南方电网有限责任公司电力线载波高频通道的定检周期、项目和方法。
本规范适用于中国南方电网有限责任公司系统各单位进行电力线载波高频通道定检工作。
2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。
高频保护的通道构成
五、四端网络的输入、输出、 特性阻抗及匹配
1.四端网络 2.输入阻抗 3.输出阻抗 4.匹配 5.特性阻抗ZC
六、四端网络的各种衰耗及测定
固有衰耗 bi 介入衰耗
工作衰耗 b0 p
传输衰耗 bt
bit
分流衰耗 bs
回波衰耗 brt
反射衰耗 brf
跨越衰耗 bc
固有衰耗 bi
固有衰耗表示当四端网络匹配连 接时输入端功率与输出端功率的相 对电平。在实际工作中要保持负载 阻抗与接入端特性阻抗在整个频段 内相等是不可能的，所以固有衰耗 没有实际意义，不测量。
C1是耦合电容，属于一次设备，可以 防止高电压进入二次设备。C2是二次侧的 电容。L1是一次侧电感。L1是一次侧电感。 L2是二次侧电感。M是L1和L2间的互感。 这些元件协同工作，完成滤波和耦合作用。 它是一个不对称的四端网络，线路侧的特 性阻抗和输电线的特性阻抗匹配，电缆侧 的特性阻抗和高频电缆侧的特性阻抗匹配。 图中，R2是高频电缆的输入电阻；RL是线 路的输入电阻。
❖电平表的内阻有75Ω、150Ω、600Ω 和高阻（75kΩ） ❖常用的方法有跨接法和终端测量法。
跨接测量法 跨接法
1、高阻档。
2、宽频档（元件 测量）与窄频档 （通道测量）。
3、“1”用平衡表 记，（被测两点 均不接地）“2”、 “3”用不平衡表 记。
终端测量法
将被测物断开，用电平表代替被测物， 使电平表内阻等于被测物的输入阻抗。 一般不采用。
二、载波通道的构成
相-地耦合方式
JL 收发信机
JL 收发信机
相-相耦合方式
JL 载波机
JL 载波机
三、电平的概念
电平有相对电平和绝对电平 之分，电平的单位有分贝和奈 培。用电平单位的优点有二：
影响高频载波通道的几种原因及解决办法
《 贵州 电力技术》
（ 总第 ９ ２期 ）
影响高频载波通 道的几种原 因及解决办法
贵 阳供 电局 摘 要 曾毅斌 ［５ ０ ２ ５ ００ ］ 讲述组 成高频载波通道各个环 节的结构及作用 ， 析各环节 对高频 信号影 响 的诸 多 因素 ， 分 并根据 其特性 高频通道 载波 高频信号
．
１ ・ ９
维普资讯
２０ ０７年 第 ２期
《 贵州电 力技术》
（ 总第 ９ ２期）
转 接插 头 接好 ， 入转 接插 座完 成连 接 。 插 ３２ 高频 电缆 及 其 阻抗 匹配 问题 ． 载波 机 与结 合滤 波器 间 的连接 馈线 通 常采用 高
（）相 一 １ ， 相结 合方
１ 载波饥（ 一 收发信机） ２ ； ’高频电缆； 一结合滤波器； ３ ４ —耦合 电容 ； 一阻波器 ； 一 电力线路 ５ ６ 图２
３ 影响高频通道水 平的 因素及解 决措施
３ １ 载 波机 （ ． 收发 信 机 ） 高 频 电缆 之 间 的 阻抗 不 与
通 的音频 线相 接 后 再 接 至 载 波 机 的外 线 端 ； 而这 样
２ 高频通道 的构 成
高频通道一般有两种形式 ： 一地结合和相 一 相 相结合 ， 如图 ｌ 所示。 目前 ， 在我们电力系统中载波
通道、 保护用通道大部分为相 一 地结合方式 。 由载波发送机发出的信号经高频电缆、 结合滤 波器后传至电力线路 ， 高频信号在 电力线路上 以模
解决 上 述 问题 的措施 ：．改 善结 合 滤 波 器 的输 ａ
频通道的正常工作 ， 甚至中断通道 。
耦 合 电容 器是 滤 波 器 串联 臂 中 的一个 元 件 ， 其 大 小直接 影 响结合 滤 波 器 的通 带 宽 度 、 性 阻抗 和 特
电力载波通信概述
• 耦合电容器
耦合电容器接在结合滤波器与高压 导线之间，它是一个耐高压的瓷瓶油浸 纸介绝缘电容，其容量随电压等级的不 同而不同。其作用是将载波设备与电力 线上的高电压、操作过电压及雷电过电 压等隔离开，防止高电压进入通信设备 ，同时使高频载波信号能顺利地耦合到 高压线路上。
采用自动呼叫方式完成。
• 自动交换系统
国产机通常为四门用户交换系 统，通过自动拨号选叫所需用户 ，用户时分占用同一个载波信道 。
进口机常连接小交换机，提高 通路的利用率和实现组网功能。
电力线载波机的主要技术指标
• 传输信号电平 • 通路净衰耗频率特性 • 通路振幅特性 • 通路稳定度 • 通路杂音 • 载波同步 • 通路串音 • 回音和群时延 • 振铃边际
• 电力载波机 主要实现调制和解调 特点： ① 发送功率大 ② 单路机 ③ 自动电平调节 ④ 可以复合传送信号
• 调制方式 单边带幅度调制
接收带宽减少一半，噪声和干扰减少 提高电力线载波频谱的利用率 发送功率集中在一个边带中，利用率高
• 组成电路: 音频汇接电路、 发信支路、 收信支路、 自动电平调节系统、 呼叫及自动交换系统
• 线路阻波器GZ
串接在电力线和母线之间，是对电力系 统一次设备的“加工”，其作用是通过电 力电流，阻止高频载波信号漏到变压器和 电力线分支线路等电力设备，以减少变电 站和分支线路对高频信号的介入损耗及同 一母线不同电力线上的衰耗。高频阻波器 串联在高压输电线路上，因此它具备承受 强大供电电流、供电电压及瞬间短路电流 的能力。
• 远方保护信号也是音频信号，是在发生 电力故障时，需要传输到远方的信号。 通常传输的时间极短。因此在传送时先 停送话音、远动、呼叫信号，传送完保 护信号后，再继续传送其他信号。由于 时间很短，并不影响其他信号的传输。 同时可以全功率传输远方保护信号，确 保保护信号的可靠性。
电力线载波高频通道的一些主要特性
电力线载波高频通道的一些主要特性一、高频通道的组成C C 耦合电容：tg σ<1— 专用于电力线载波通信。
— 与结合滤波器组成一个高通滤波器。
— 推荐使用的电容量值： 35KV ： 3500 pF 、5000 pF 110KV ： 10000 pF220KV ： 5000 pF 、10000 pF 330KV ： 5000 pF 、7500 pF 500KV ： 5000 pF 、7500 pF电容式电压互感器：简称电容式压变－ 用于继电保护的二次测量回路：从中间抽头引出 － 用于电力线载波通信的信号耦合回路：从下桩头引出－ 用分线盒将两种不同的信号分别接出到继电保护装置和通信设备 － 一般用在高压和超高压线路上1、线路阻波器：Aj ≤2.6 dB Rt ≥1.14Zi2、结合滤波器：工作衰耗A ≤2 dB 回波衰耗Ajlf ≥12 dB3、高频电缆：(SYV-9-75)绝缘电阻：用1000V 摇表≥100M Ω50 100150 200 250 300 频率 [kHz]L1 = 阻波器的强流线圈 C, L, R = 频率调谐元件二、高频通道的频率衰耗特性线路衰耗：线路部分衰耗的近似计算公式(dB)式中：1. K 是与线路电压等级有关的衰减系数，其经验值是：35 KV 约0.012110 KV 约0.0087 220 KV 约0.0065由于是早期的经验值，所以缺少更高电压等级的数值。
公式未考虑线路导线情况和大地导电率、线路换位等影响。
2. l 是线路长度，单位是公里。
3. f 是工作频率，单位是KHz 。
高频通道总衰耗的近似计算公式A 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分支线数量 N3 两端并联载波机数量 Ac 高频电缆的衰减At 终端衰耗，取5.7 dB三、高频通道频率衰耗特性的测量方法fKl AA 电B 电电电电电电电电电电电P 0P 1.对于同一条高频通道来说，两个方向的频率衰耗特性是一样的。
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电力载波通信高频通道
电力载波通信与邮电系统有线载波通信在原理上没什么区别，只是用电力线代替了架空明线。
不过在电力线上复用通信不象架空明线那样简单，不但要其保证人身设备的安全，而且还要获得最佳的载波信号传输效率，这就必须对电力线进行加工，解决电力线与载波设备之间的连接问题。
图1是电力线载波通信的简单原理图。
l高频阻波器
高频阻波器是用以高频载波信号向不需要的方向传输以防止其它高频信号串入高频载波信号造成干扰的设备。
从图1可以看出，高频阻波器串联在高压输电线路上，因此它具备承受强大供电电流、供电电压及瞬间短路电流的能力。
图2是阻波器的原理图。
阻波器是由强流线圈Ln、保护器件F
B
以及调谐网络组成。
线圈Ln是能够通过工频电流的电抗器，其额定电感在0．2～2MH左右，不同的输电等级对其要求
不同。
由公式X
u =2πfL可知。
它对50H
Z
的工频电流阻抗很小（1Ω左右），对输
电系统几乎没有影响。
由C
1、L
1
、C
2
、R组成的调谐网络的作用是使阻波器在单个或多个频率上都
有较高的阻抗，进一步的提高了阻波器的阻塞能力，展宽阻塞频带。
电阻R为阻尼电阻，是为了防止变电站的电抗分量呈容性时与阻波器发生串联谐振（图3是阻波器的特性曲线图）。
保护
器件F
B
是为了保护阻波器不受其两端可能产生的瞬间过电压的损坏，一般由阀型避雷器间隙和非线性电阻组成。
2耦合电容器
耦合电容器接在结合滤波器与高压导线之间，它是一个耐高压的瓷瓶油浸（十二烷基苯）纸介绝缘电容，其容量随电压等级的不同而不同。
其作用是将载波设备与电力线上的高电压、操作过电压及雷电过电压等隔离开，防止高电压进入通信设备，同时使高频载波信号能顺利地耦合到高压线路上。
3结合滤波器
结合滤波器在耦合电容器低压端和高频电缆之间。
它是由接地刀闸K、避雷
器、排流线圈L
1、调谐网络L
2
、C
1
、匹配变量器B组成（见图4）。
结合滤波器用来补偿耦合电容器的容抗分量，以提高载波信号的传输效率。
它和耦合电容器配合组成高通或不对称带通滤波器，把载波信号耦合到高压电力线路上去，抑制邻线其它载波信号和线路50H
Z
谐波以及线路上其它干扰信号进入载波机的收信之路。
电力线高频通道的输入阻抗，相相耦合方式为600Ω，相地耦合方式为400Ω；而载波机输出阻抗为75Ω（或100Ω），这就需要滤波器中的匹配变量器B 来完成阻抗变换。
当耦合电容器下端开路时，对他即呈现一个相当于输电电压的静电位。
为了
降低这个威胁人身安全的电位，在结合滤波器中接有一个排流线圈L
1。
L
1
对50H
Z
的工频电流阻抗很低，可以使耦合电容器下端对地工频电压限制在几V范围内，而对高频载波信号有很高的阻抗，不会把载波信号旁路入地。
通过以上分析可知，电力线载波通信质量的保证与高频通道有着直接关系，高频通道的频率特性好，就能有效的防止外来高频谐波的干扰，高效率地传输载波信号，否则将会使通话质量下降，严重时可造成通话中断。