宽带电力线载波通讯和智能电网
电力线宽带载波通信迈入中国“芯”时代
达了愿与联盟企业共 同努力推动北京高端集成 电路
日前在北京举 办的 ２ ０ １ ３年中国国际表计大会 产业快速发展的坚定信念。 中关村集成电路产业联盟 由产业链上的 ３ ０多
ｈ ｔ ｔ ｏ： Ｉ Ｎ， ￣ ｗ ｖ ． ｅ ｉ ｅ ｍａ ｎ ｍ ｍ
一
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该市高技能人才公共实训管理服务中心携手工 宽带载波通信迈人中国 “ 芯” 时代 。 载波芯片是电力
业和信息化部软件与集成 电路促进 中心 ，利用双方 线宽带载波通信技术的核心器件 ，芯片的国产化对
先进的网络技术和丰富的平台资源 ，在新一代信息
电力线宽带载波通信技术产业具有重要意义，本次
近年来 ， 无锡市软件与集成电路产业快速发展 ， 行业规模不断扩大 ， 形成了较为完善的产业链格局 ，
上 ，南瑞集团旗下深圳市 国电科技通信有 限公司 （ 以下简称深国电 ）正式发布了中国首款 自主知识
软件与集成 电路产业已成为无锡 战略性新兴产业之 产权的电力线宽带载波通信芯片，这标志着 电力线
全 自主知识 产 权 Ｔ Ｄ Ｓ — Ｏ Ｆ Ｄ Ｍ 核心 技术 ， 并 在全 球首
Ｔ Ｃ Ｌ ２ ０亿芯片设计基地或落户广东
日前 ， Ｔ Ｃ Ｌ 董事长兼 Ｃ Ｅ Ｏ李东生向业界透露 ， Ｔ Ｃ Ｌ 将成立智能手机、智能电视机芯片研发设计基 地， 该基地或将落户广东 ， 项 目总投资预计将超过
个重 点 ， 这些技 术更 多是 与芯 片技 术联 系在一 起 ， 而
益和社 会效 益 。 （ 来 自Ｃ Ｓ Ｉ Ａ）
如果这些芯片能够 自己生产 ，对 自身竞争力的提升
将会有很大的帮助” 。
业 内分析人士称 ，自主设计芯片有望进一步缩 小 中国企业与发达国家企 业间核心技 术能力的差
宽带电力线通信技术在智能电网中的应用研究
宽带电力线通信技术在智能电网中的应用研究智能电网是指以信息通信技术为核心，通过对电力系统各个环节进行感知、控制和管理，实现电力系统的高效、智能和可持续发展的一种电力供给体系。
而宽带电力线通信技术（Broadband Power Line Communication，简称BPLC）作为一种新兴的通信技术，可以通过现有的电力线路实现低成本、高速率、广覆盖的通信传输，被广泛应用于智能电网中。
本文将介绍宽带电力线通信技术在智能电网中的应用以及相关研究进展。
一、宽带电力线通信技术的基本原理宽带电力线通信技术利用电力线作为传输介质，通过在电力线路上叠加高频信号，实现数据的传输。
其基本原理是利用电力线的传导特性，将数据转化为高频信号，通过电力线传输，并通过接收端将高频信号转化为数字信号。
宽带电力线通信技术具有以下优点：一是无需新建通信线路，直接利用已有的电力线路进行通信，节约了投资成本；二是具有广覆盖性，可以实现在城市、乡村以及室内等各种环境下的通信；三是传输速率高，极大地提高了数据传输效率。
二、宽带电力线通信技术在智能电网中的应用1. 智能电能计量宽带电力线通信技术可以实现电能计量的远程传输，提高了抄表的准确性和效率。
传统的电能计量系统需要人工抄表，容易出现数据误差和遗漏问题。
而通过宽带电力线通信，电能数据可以实时传输到智能电网管理中心，实现了自动抄表和电费结算的远程管理。
同时，宽带电力线通信技术还可以对电能数据进行实时监测和分析，提供电力系统的运行状态和用电质量信息，为电力系统的优化提供支持。
2. 智能电网监控与控制智能电网需要对各个节点的状态和数据进行实时监测和控制，以优化电力系统的运行。
宽带电力线通信技术可以实现对电力设备的在线监测与控制。
通过在电力设备上安装传感器，可以实时获取设备的工作状态和故障信息，并通过宽带电力线通信技术传输到智能电网管理中心，实现对设备的远程监控和控制。
在智能电网中，宽带电力线通信技术还可以实现对电力设备的故障预测和预警，提高了电力系统的可靠性和安全性。
电力线载波通信技术在电力系统中的应用现状
电力线载波通信技术在电力系统中的应用现状引言：电力线载波通信技术是一种基于电力线路的通信方式，通过利用电力线路传输数据和信息，为电力系统的监控、控制、通信等提供了一种有效的途径。
电力线载波通信技术不仅可以降低通信成本，提高通信效率，还能够实现对电力系统的远程监控和智能化控制。
本文将探讨电力线载波通信技术在电力系统中的应用现状。
一、电力线载波通信技术的原理电力线载波通信技术是利用电力线路作为传输介质，通过在电力线上叠加或注入高频（20kHz-500kHz）的载波信号来实现通信的一种技术。
其原理是将数据和信息转换为模拟载波信号，通过电力线路传输到目标位置，再解调得到原始数据和信息。
电力线载波通信技术可以在不干扰电力供电的同时，实现电力系统内部各个终端之间的通信。
二、电力线载波通信技术在电力系统监控中的应用1. 数据采集与监测：电力线载波通信技术可以实时采集和传输电力系统中各种数据，如电压、电流、功率、频率等，为电力系统的监测和分析提供有力支持。
通过电力线载波通信技术，可以实现对配电变压器、电能表等设备的远程监控，大大提高了电力系统监测的效率和准确性。
2. 故障检测与定位：电力线载波通信技术能够实时监测电力系统中的故障和异常，如短路、过载等，并通过传输的载波信号进行定位。
利用电力线载波通信技术，可以准确判断故障位置，快速采取必要的措施，提高电力系统的可靠性和安全性。
3. 负荷控制与管理：电力线载波通信技术可以对电力系统中的负荷进行控制和管理。
通过传输载波信号，可以实现分布式电力控制，对负荷进行精确控制，提高电力系统的供电质量和效率。
此外，基于电力线载波通信技术，还可以实现对电力负荷进行智能调度和优化，提高电力系统的能源利用率。
三、电力线载波通信技术在电力系统通信中的应用1. 电力系统间通信：电力线载波通信技术可以实现不同电力系统之间的通信。
例如，通过在输电线路上注入载波信号，可以实现电力系统之间的远程通信。
浅谈电力线载波技术在山西智能电网建设中的应用
浅谈电力线载波技术在山西智能电网建设中的应用摘要：阐述了智能配电网在电力系统发展改造中的重要作用，对电力线载波技术在山西省智能电网建设中的应用现状进行了分析，并进一步研究了基于智能电网的电力用户信息采集系统的结构（主站层、采集设备层），对系统的功能组成进行了划分，最后总结了目前该技术在山西省的应用运行情况。
关键词：智能电网载波通信信息采集智能配电网（SDG,Smart Distributing Grid）是智能电网的重要组成部分，它由传统配电网发展而来，智能配电网通过潮流优化、电压控制和增加传感器节点与自动化装置来实现能源与用户的有效连接，通过高效的智能输电网络完成信息交换。
因此，在广义上将智能输电网和智能配电网统称为智能电网[1]，智能配电网能够与用户实现良好的互动，并通过其分布式储能装置与分布式电源，增强配电网的大容量供蓄能力，为国家电网安全、稳定、经济运行提供技术上保证。
早在2010年，国家电网公司发布的1号文件《关于加快推进坚强智能电网建设的意见》中，明确指出了建设坚强智能电网的重大意义，基本原则和总体目标。
对此，山西省从最初在侯马市成功运行的全国首个“准智能”配电网开始，加强探索与实践，利用电力线载波技术，不断深化山西配电网的科学化、智能化、信息化，逐步完成了在山西省全境的智能配电网改造工程。
另一方面，随着国家对节能减排的重视，高效地利用绿色能源、实现资源的可持续发展是摆在配电网络面前必须克服的难题。
目前，我国全国平均线损率8.48%，线损电能高达367.75亿kw·h[2]。
在能源利用率方面，迫切需要建立一个资源高效利用的平台；在电力能源分配方面，也急需先进的技术手段对电力能源进行合理的支配和管理，智能配电网工程能够完美的解决上述问题。
1 电力线载波模块智能配电网中涉及的计量设施、停电检测、电容控制、电压控制、配电站SCADA、停电管理系统等技术[3]，要求一个高速、稳定、实时的通信手段，因此,使用的通讯技术是实现智能配电网的关键环节。
浅谈宽带电力线载波通信系统的发展及应用
浅谈宽带电力线载波通信系统的发展及应用作者：张松磊来源：《中国新通信》2013年第08期【摘要】宽带电力线载波通信系统把将原有的电力线网络改装成电力线通信网络，不需要重新布线，使用方便快捷。
本文简单介绍了宽带电力线通信的发展历程、应用现状、采用的技术等，可以看到该项技术有广阔的发展前景。
【关键词】宽带电力线载波通信 OFDM 技术一、引言在20 世纪90 年代初兴起的宽带电力通信，是在1Mbps 以上通信速率、在2～30MHz 之间的带宽限定的电力线载波通信。
在这一技术中，把将原有的电力线网络改装成电力线通信网络，不需要重新布线，现有的配电网配置上PLC终端、中继、局端设备及附属装置，插座被转化为信息插座。
通过电力线路这一技术构建高速因特网，使“四网合一”最终实现，能够完成多业务如视频、语音和数据等的承载。
把电源插头插上终端用户就能够接入因特网，进行电视频道节目的接收、打电话等。
二、发展历程国内外目前主要有两大阵营美国和欧洲，在智能电网和智能小区上的应用是美国主要研究的方向，在Internet高速接入网方面的应用是欧洲的主要研究方向。
我国在这一技术方面的研究起步比较晚，但是有较快速度的发展。
（1）中国电力科学研究院1999年5月对相关技术开始进行开发研究，并且和韩国KEYIN公司2000年在华北电科院宿舍和电力大学进行测试，测试结果为1Mbps速率。
（2）中电飞华2002年在北京建立了三个Internet网试验点，采用具有良好的稳定性和速度的电力线接入方式。
（3）国家电力调度通信中心电网调度自动化系统在2003年被研发出来，在理论上为开展国家智能电网打下了基础，而且同年对低压配电网电力线高速通信技术进行了研究。
（4）2005年对电力线通信宽带接入系统进行了完善。
国家电网公司和Intellon公司与DS2公司这两大国际厂商进行了全面的合作，在国内多个省市中基于DS2方案的AMI系统已经被成功试用。
宽带电力线通信技术在智能电网中的应用
宽带电力线通信技术在智能电网中的应用随着科技和信息技术的不断发展，智能电网作为能源领域的重要创新，成为了现代电力系统的发展方向。
而宽带电力线通信技术的应用，正是智能电网建设与发展中不可或缺的一环。
本文将深入探讨宽带电力线通信技术在智能电网中的应用，并探讨其带来的优势和挑战。
一、智能电网简介智能电网是一种基于现代信息和通信技术的、智能化、集中化和自动化的电力系统。
其核心目标是实现电力供需的高效调度，提高电力系统的可靠性和经济性，降低能源消耗和环境污染。
智能电网通过集成先进的通信和信息技术，实现了电力系统的智能化管理，使电力系统具备了更高级别的智能化、自适应和互联互通的能力。
二、宽带电力线通信技术概述宽带电力线通信技术，顾名思义，是将宽带通信技术应用于电力线路通信中。
传统上，电力线主要是用于电能传输，而宽带电力线通信技术则是在传输电能的同时，通过电力线路进行信息的传输和通信。
它利用电力线本身的导电性能，将电力线路变为传输信号的媒介，实现电力线的多功能化。
宽带电力线通信技术主要包括电力线载波通信和电力线无线通信两种方式。
电力线载波通信是利用电力线本身的导电特性，在电力系统中传输信号与数据；电力线无线通信则通过在电力线路旁边设置相应通信设备，通过无线方式传输信号与数据。
宽带电力线通信技术具有传输速度快、建设成本低等优势，能够满足智能电网中对于大容量数据传输的需求。
三、1. 数据监测与传输宽带电力线通信技术可以实现对电力系统各个环节的数据监测和传输。
通过在电力线路上设置传感器和监测设备，可以实时监测电力系统中的电压、电流、功率等参数，将数据传输至智能电网控制中心进行分析和处理。
这为电力系统的故障诊断、负荷调度和能源管理提供了有力支持。
2. 智能计量与远程抄表传统的电能计量和抄表工作需要人工介入，工作效率低且易受人为因素干扰。
而宽带电力线通信技术可以实现智能计量和远程抄表，将电能计量与抄表过程自动化，并通过智能电网控制中心实现对电能数据的实时监测和管理。
电力线通信技术在智能电网中的应用
电力线通信技术在智能电网中的应用智能电网是当前电力系统的重要发展方向，其目标是建立高效可靠的电力供应体系，通过数字化和信息化技术实现电力系统的智能化管理和运行。
在实现智能电网的过程中，电力线通信技术发挥了重要的作用。
电力线通信是一种利用电力线路传输数据的技术，它通过在电力线路上加装调制解调器，将数据信号注入到电力信号中进行传输。
这种通信技术不仅能够利用已有的电力线路资源，节省了传输线路的建设成本，还能够实现覆盖广泛、传输距离远的特点。
在智能电网中，电力线通信技术的应用可以从以下几个方面进行阐述。
首先，电力线通信技术能够实现电力系统的远程监控和远程操作。
传统的电力系统中，对于远程监测和操作需要建设专门的通信线路，成本较高且铺设困难。
而通过电力线通信技术，只需在电力线路上加装相应的调制解调器，就可以实现对电力系统的远程监控和操作。
这样就大大提高了电力系统的可靠性和可操作性，减少了人工巡检的工作量，提升了电力系统的管理效率。
其次，电力线通信技术能够实现对电力设备的远程抄表和智能计量。
传统的电力抄表需要人工去现场进行，工作量大且容易出现误差。
而通过电力线通信技术，可以实现对电力设备的远程抄表，减少了人工操作的工作量，提高了计量的准确性。
同时，借助智能电网的平台，电力线通信技术还可以实现对用户的用电情况进行实时监测和分析，为电力公司提供用电需求的预测和调度参考，更好地满足用户的用电需求。
此外，电力线通信技术还能够实现电力系统中各组件之间的数据交换和协同控制。
在智能电网中，各个组件之间需要实现数据的快速传输和交换，以实现电力系统的智能化管理和优化控制。
利用电力线通信技术，可以在电力线路上进行数据的传输，实现各组件之间的信息交互和协同工作。
这样，就可以通过对电力系统中的各个组件进行数据分析和优化控制，实现电力系统的高效运行和节能减排。
最后，电力线通信技术还可以实现对电力系统中的故障检测和快速定位。
传统的电力系统中，对于故障的检测和定位通常需要人工巡检和耗时的排查工作。
智能电网中宽带电力线通信技术的研究
、
对于电力部门来说 ， 油价 、 煤价的高涨对 电力部 门的盈利能力也形 成了一定的挑战。 我国发展智能电网就是实现世界电力产业 的跨越式转型 ，推动 电 力产业从中低端电力供应 商的传 统模式提升为综合能源 、通讯和信息 服务商的高端创新模式 ，电力系统的通讯和信息等服务的营业收入和 盈利水平完全可能等同或超 过传 统的售电业务 ，电力产业将实现工业 革命 以来最重 要的大跨度转 型 ，电信部门和电力部门联合有一定的市 场基础和必要性 。 而随着我 国人民生活水平的提高 ， 民众对于生活质量 有了进 一步 的要求 ，而宽带 电力 网对于解 决智能家庭网络方面有着得 天独厚 的优势 ， 以必然会在未来的市场 占有一席 之地。 所 三、 Ｐ Ｂ Ｌ在 智 能 电 网 中的 应 用 １ ． 智能 电表 以电力线载波通信为手段 的智 能电表 自 动抄 表系统可以替代低压 用户 抄表 、 大用 户（ 重点用户） 抄表 、 电站抄 表等人工 Ｅ常抄表工作 ， 变 ｌ 提高工作效率 ， 减少人为差错 ， 加强用户管理。 此外 ， 电网管理部门还可 以根据 回传的用户电能使用数据对全网电能进行合理调配， 实现从电量 采集及传输 、 统计查询 、 线损分析 、 异常报警 、 报表生成等一 系列 远程监 控管理工作的全面 自动化 ， 而达到智 能控制 的目的。 进 因此智能电表的 发展和推广将与 Ｂ Ｌ技术 的发展有着紧密的关系。 Ｐ ２智能家居 ． 智能家居集成是利用综合布线技术 、网络通信技术 、安全 防范技 术、 自动控制技术 、 音视频 技术将 家居生活有关的设备集成 。由于智能 家居采用的技术标 准与协议 的不 同 ， 所采用的通信技术也会有所不 同， 但无论如何都会采用其对应 的网络通 信技术来完成所需的信号传输任 务， 因此 通信技术 是智 能家居集成 中关键的技术之一。 于电力载波通 基 信技术的智 能家居 系统不需 要采 用综合布线技术 ，利用原有的低压配 电网络将家用 电器 、 家庭 防盗系统 、 防暴 系统 等连接起来 ， 行集中控 进 制， 实现 “ 能家居 ” 智 。由于 电力线无处 不在 ， 何家用电器和驱动装置 任 都必须依赖 电力 ， 使得这一技术成为电网智能化的重要组成部分 。 四、 宽带 Ｐ Ｃ技 术的前景展望 Ｌ 随着对 电力线通信技术研究 的不断进展， 宽带 Ｐ Ｃ的传输 速率和 Ｌ 质量不 断提高， 从点对点的低速通信到高速的网络化通信 已经成为电力 载波通信发展 的必然趋势。 在当前网络多元化 发展 的进程 中， 将电力线 上网作为接入 网的一种替代方案是 国内十分热 门的研究方 向。 目 前对 于三 网融合的“ 最后一公里” 问题通常有两种解决方式， 一种是建立新的 网络， 另一种 是利用已有的线路资源 。第一种方式 可通过无线 、 新敷设 电缆或光纤等方法实现。然而无线方式信号不稳定， 易受干扰， 而且硬件 成本较高， 以得 到大面积推广； 难 新铺设 电缆或光纤需 要重新布线， 时 费 费力， 并给用户带来诸多不便。 综上所述， 电力线通信网络以独有的性能 特点成为 网络 的一 支新 秀 ， 电力线通信网络 与其他 网络互联， 多 将 实现 网合一 ， 这是智能电网发展的最终 目的。 宽带 Ｐ Ｃ技术作为传 统电力产 Ｌ 业和 ｒ 技 术的融合 ， ｆ 随着 宽带 电力线 载波通信技术 的 日渐成 熟 ， 相信 在不远的将来将会得到大规模应用 。
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宽带电力线载波通讯和智能电网
年月日星期四
电力线载波通讯――，是一种通过电线进行数据传输的通信技术。
换句话说，是利用现有电网作为信号的传递介质，使电网在传输电力的同时可以进行数据通讯。
这种方式能够有效监测和控制电网中的电力设备、仪表以及家用电器。
同时，电力线载波技术即插即用，大大提高了生产、工作和生活效率，在很大程度上节约了布线施工成本，而且其稳定、可靠、丰富的资源系统也易于获取。
上述种种
特点及优势使其相比较其它通讯方式更胜一筹。
目前，电力线载波技术日渐主导电力系统和民用生活的通讯方式。
根据载波
频率、载波速率、载波调制方式，行业内部分为两大阵营：
低速窄带阵营采用～的频段载波，速率通常在～之间，简单的扩频调制方式；
高速宽带阵营采用～的载波频率，速率通常在～之间，基于成熟的的调制
方式。
近年来，国内外开始普遍向宽带高速率转移，通常称之为宽带电力线载波技术或称之为。
对比项目高速宽带低速宽带
稳定性（针对信噪比）载波频段广泛地分布在～之间，载
波信道多达个(低速高速），同时每
只信道宽大，不会被集中干扰，不
会出现断线现象，保障实时监控动
态范围广。
因为载波频段集中在低
频，信道过少，且每个载
波信道相对狭窄，容易收
到集中干扰而丢失网络链
接，无法实现实时监控；
动态范围低。
禁用频段限
制先进的滤波技术加上自动规避禁用
频段的方式，保证了对频段使用的
安全性和可靠性。
因为载波频段靠近，国
内外某些厂商的滤波技术
依然无法有效地防范禁用
频段侵入，制约了正常发
展。
通讯速率
低速时保障的通讯速率，高速系
列产品可达到的通讯速率，最大程度
地保证了大数据量的通讯质量，同时
可提供多媒体声像等服务。
通常在～之间，无法保障
大数据流量的实时监控。
调制方式和
效率基于的多波载波（）调制方式可达
到，，……。
从宽带效率上来看，单波
载波、多通道以及扩频等
调制方式都无法提高载波
效率（）。
技术先进性综合各学科的世界级领先技术，并
且每天都在进行着技术革新和创新
的研究。
教科书级的传统技术，
无法满足日新月异的高科
技需求。
信息论的相关技术
和算法应用较少，大量依靠
硬件实现。
芯片功能采用和的位内核，提高了芯片和系依旧采用系列位或者位单
统的处理能力，使得高级算法和大量的计算从而得到实现。
片机作为内核，功能和效果相对较差
表宽带载波和窄带载波技术比对表
宽带电力线载波的优势
宽带电力线载波之所以优于窄带电力线载波技术，可从表的比对中获得一
瞥。
不同于传统的方式，基于的技术使用自适应载码算法瞬时计算所有子通道中
的信噪比，根据其结果动态地为各信道添加负载（从－负载～或～负载），同时
预测下一瞬间的信噪分布并自行学习电网干扰概算，有效规避干扰，优化载波质量，并从根本上降低了宽带载波芯片的功耗，从而做到＜。
基于宽带电力线载波的智能电网（－）
宽带电力线载波技术诞生伊始，其目的是为了解决最后一公里的问题，并提
供高速的互联网接入服务，近年来主要趋向电力设备通信。
随着公用事业部门对
于信息化改革要求的日益挺进，智能电网的概念也不禁悄然出现。
智能电网的应
用非常广泛，包括（远程抄表）、负载控制、变压器监控、电能质量远程测量、
安全监视、分时费率（）、动态计费和其它各种增值服务等，例如电力线电话和
互联网信息服务。
尽管其它各种网络通讯技术在智能电网的实现过程中百家争鸣，但宽带电力线载波技术无论在可行性、最优控制、成本、铺设等诸多因素中更拔头筹。
其中
最令人瞩目的、也是最重要的一个原因就是宽带电力线载波技术仅仅使用电网中
现有的基础网络作为构架，无需另外花费安装和租用线路和设备、主站和主站、
中心和局部的网络通讯。
同时，宽带电力线载波通信可实现庞大数据稳定可靠的
双方向实时传输，为电力公司、甚至物业部门有效规划和管理各种服务提供了便
利条件。
此外，宽带电力线载波提供足够的带宽，不仅提高了通讯性能，同时确
保大范围、全面整合覆盖电网中的节点和设备，在数据流量和稳定性方面，具有窄带电力线窄波不可比拟的优势。
基于宽带电力线载波（）的远程抄表系统
（远程抄表）是智能电网系统中最基本的应用，宽带电力线载波电能表是其实现过程中最重要的环节。
远程抄表（）是把电能表以及其它接入电能表中的仪表（水、煤气）使用量
通过电力线传输到数据库服务器，并进行计费和使用量数据分析，也就是说用电（水、煤气）收费将无需依靠人工上门、估算等原始落后的方法来实现。
同时供
需双方能更好地进行互动，进而提高服务质量，拓展业务渠道。
另一方面实时精准的用电数据确保供电部门得到一手的、丰富的信息资料。
例如，按使用时间分为计费、用电特征、用电习惯、负荷曲线记录、停电报警、窃电报警、需量预测、漏电记录、远程切断等各种传统方式无法及时获取的信息，用以建立更加准确的。