单相智能电表之力线载波通信
单相智能电表之电力线载波通信1、研究设计背景1.1综述低压电力线载波PLC(Power Line Carrier)通信是以低压配电线(380 V/220 V电力线)作为信息传输媒介进行数据或语音等传输的一种特殊通信方式。
电力线网络是目前覆盖范围最广的网络,有着巨大的潜在利用价值。
国外对此研究已有近百年的历史,在理论和技术上有着绝对的优势。
我国电力网比较独特,直接利用国外先进技术和产品并不能取得令人满意的效果。
目前国内参与低压电力载波通信研究的公司、高校及研究机构日益增多,已经在通信信道的特性分析和建模、关键的调制技术的研究、通信芯片及相应产品的研制和应用、市场化运营及相关法规制定等方面取得了一定的成果。
1.2发展历程及现状1.2.1 国外发展情况电力线是最普及、覆盖范围最为广阔的一种物理介质,因此,电力线载波通信作为上一世纪20年代的产物,现在利用电力线高速数据通信技术仍然是国内外许多大公司的热点。
97年英国的Norweb通讯公司和加拿大Nortel(北电网络)利用丌发的数字电力线载波技术,实现了在低压配电网上进行的1Mbit/s的速率数据传输的远程通信,并进行了该技术市场推广。
随后,许多国家研究机构纷纷开展了高速电力线通信技术的研究和开发,产品的传输速率也从1Mbit/s发展到2、14、24Mbit/s甚至更高。
国际各大公司纷纷推出PLC调制解调芯片,其中主要有美国Intellon公司的14、54、85和200Mbit/s芯片,西班牙DS2公司45和200Mbit/s芯片等等。
其中以美国Intellon公司的14 Mbit/s芯片应用最为普遍,大部分电力线载波系统都是基于该芯片开发的。
目前,电力线载波通信在欧洲发展比较快,欧盟为促进电力线载波技术发展,在2004年启动了OPERA(Open PLC European Research Alliance)的计划,致力于制定欧洲统一的PLC技术标准,推动大规模的商业化应用,并将PLC作为实现信息化欧洲的重要技术手段。
美国也不甘示弱,在它倡导下成立了“家庭插电联盟”,致力于标准研究,并发布了第一个PLC标准Home.Plu91.0。
日本对PLC的态度,经历了从初期怀疑否定、到开放试验、直至今日的积极推动的三个阶段。
到目前为止,PLC的试验网络已经遍及各大洲许多国家,未来PLC商业化只是一个时间问题。
1.2.2 国内发展情况相比国外而言,我国的电力载波通信起步较晚,但发展迅速。
最早展开研究的是1997年由中国电力科学研究院进行的对我国低压配电网传输特性和参数的测试和分析。
90年代末期,针对国内电网特性而设计的载波处理方案的制定使得早期产品在稳定性上逐步接近实用。
2000年我国开始引进国外的PLC芯片,研制了2 Mbps样机。
2000年末,国家电力总公司颁布了关于利用电力线载波集中抄表技术的若干技术条件。
国家电力公司国电通信中心于2001年初成立了电力线通信推广办公室。
2001年底,福建电力实验研究院开发成功了“电力线高速数据通信”技术的核心产品一电力调制解调器及多个相关产品,其传输速率可以达到10 Mbps。
2002年初,国家电力公司在北京广华轩小区进行了通过电力线上网的试验,小区用户反映良好。
2003年我国成功研制出了EPLC一45M和EPL.14M系统。
2006年以中电飞华公司为代表,已在北京开通了5个以上的电力线上网实验小区,用户反映非常满意,只是网速会在特定的时候突然衰减。
近十年来,包括清华大学、西安交通大学和华中科技人学在内的高校和科研单位及困内相关公司对低压电力载波通信进行了大量研究,并取得了一定的成果[91。
国内前期的研究主要侧蕈于利用国外已有的固化PLC调制技术和芯片进行扩展开发。
近几年针对国内配电网的信道特性所进行的调制技术的研究及载波芯片研制取得了突破。
但是目前国内相关的法律法规及政策还不健全,如何充分开发和利用宝贵的电力网络资源,实现低压电力载波通信高速、安全和大规模的应用,仍需要很长一段时间的研究和摸索。
1.3电力线载波通信前景以及研究重点由于低压电力载波通信技术已经逐渐成为国内外通信领域的研究热点,其具有极大的市场潜力和广阔的应用前景。
由于我国低压电力网非常独特,通信环境相当恶劣,不利于通信信道的分析和建模,更不能直接利用国外的技术和产品。
但随着国内越来越多的研究机构和公司的参与,我国的低压电力学载波通信出现论文方兴未艾的局面。
自主电力载波芯片的研制标志着我国在这一领域迈出了实质性的一大步。
目前国外不少重量级公司(例如Microsoft、Intellon、3COM、AMD 等) 都不惜高昂的研发费用,致力于高速、可靠、安全的低压电力载波通信系统的研发。
考虑到与国外的差距和发展现状,我困低压电力载波通信在未来5~10年内的研究重点将包括四个方面:(1)低压电力线通信信道的分析和建模;(2)载波通信关键技术的研究lrlO,J新;(3)高速、安全且低功耗的电力载波芯片和模块的研制;(4)相关组织、技术标准和法律法规的建设。
其具体的应用方向除了远程自动抄表及监控管理系统、家居智能化以及新型智能化小区外,在农业节水灌溉监测与控制和农产品流通过程信息化方面也将有着广阔的应用前景。
2、研究设计过程2.1 功能模块介绍单相智能电表总的框图如下图所示:图1、单相智能电表框图采集器信号采集,通过穿将若干用户单元的信号转换成数字信号传递到单片机的I/O口,输入的采集信号将接受单片机的处理、存储并在接收到发送信号以后,通过对通信芯片的控制,把信号转化为能够在电力线传到的特殊波形信号使信号在电力线网络上进行传导,然后在另一端的电力载波通信芯片将侦测到该信号,并将其转换为数字信号传输给集中器,集中器通过与上位计算机的通信将采集到的信号统一处理并加以控制,以达到整个网络实现的通信目的。
其中,电力线载波通信系统由载波耦合电路、信号发送电路(信号功率放大电路和功率输出控制电路)、滤波接收单元(接受滤波电路和解调电路)、电力线载波扩频通信芯片等组成。
其主要模块框图如下图2所示:图2、电力线载波通信模块框架图2.2 软件介绍本次设计当中,主要用Protel 99 SE 软件进行设计和仿真。
Protel99SE是Protel公司近10年来致力于Windows平台开发的最新结晶,能实现从电学概念设计到输出物理生产数据,以及这之间的所有分析、验证和设计数据管理。
因而今天的Protel最新产品已不是单纯的PCB(印制电路板)设计工具,而是一个系统工具,覆盖了以PCB为核心的整个物理设计。
最新版本的Protel软件可以毫无障碍地读Orcad、Pads、Accel(PCAD)等知名EDA公司设计文件,以便用户顺利过渡到新的EDA平台。
Protel99 SE共分5个模块,分别是原理图设计、PCB设计(包含信号完整性分析)、自动布线器、原理图混合信号仿真、PLD设计。
以下是一些Protel99SE 的部分最新功能:◆可生成30多种格式的电气连接网络表;◆强大的全局编辑功能;◆在原理图中选择一级器件,PCB中同样的器件也将被选中;◆同时运行原理图和PCB,在打开的原理图和PCB图间允许双向交叉查找元器件、引脚、网络◆既可以进行正向注释元器件标号(由原理图到PCB),也可以进行反向注释(由PCB到原理图),以保持电气原理图和PCB在设计上的一致性;◆满足国际化设计要求(包括国标标题栏输出,GB4728国标库);方便易用的数模混合仿真(兼容SPICE 3f5);◆支持用CUPL语言和原理图设计PLD,生成标准的JED下载文件;PCB可设计32个信号层,16个电源-地层和16个机加工层;◆强大的“规则驱动”设计环境,符合在线的和批处理的设计规则检查;◆智能覆铜功能,覆铀可以自动重铺;◆提供大量的工业化标准电路板做为设计模版;◆放置汉字功能;◆可以输入和输出DXF、DWG格式文件,实现和AutoCAD等软件的数据交换;◆智能封装导航(对于建立复杂的PGA、BGA封装很有用);◆方便的打印预览功能,不用修改PCB文件就可以直接控制打印结果;◆独特的3D显示可以在制板之前看到装配事物的效果;◆强大的CAM处理使您轻松实现输出光绘文件、材料清单、钻孔文件、贴片机文件、测试点报告等;◆经过充分验证的传输线特性和仿真精确计算的算法,信号完整性分析直接从PCB启动;◆反射和串扰仿真的波形显示结果与便利的测量工具相结合;◆专家导航帮您解决信号完整性问题。
2.3 常用电力线载波通信技术2.3.1 窄带通信方式窄带通信方式价格低廉并且较易实现,所以在以往的应用中比较常用。
但窄带技术的缺点是抗干扰能力较差,尽管窄带通信中的接收器具有较窄的宽带,使得仅有一小部分噪声能进入接收器,但由于此类接收装置中的滤波器具有高品质因数,瞬间的脉冲噪声会使其发生自干扰,引起它对传输来的信号产生误操作;而是用低品质因数的滤波器又会使通带带宽加大,令更多的噪声进入接收器,所以窄带通信对脉冲噪声的抵抗性较差。
2.3.2 双音多频调制方式双音多频是利用数字合成技术的一种编码方式,是窄带频率调制的一种,传输信号的方式不是脉冲而是由两个音频信号组成的混合信号,在程控电话系统中已经有广泛应用。
2.3.3 线性调频脉冲方式此方式多用于类似于以太网的CSMA网络,它利用一系列短促的、可自同步的扫描频率Chirps作为载体,每个Chirps一般持续100毫秒,它代表了最基本的通信符号时间。
由于Chirps信号的线性扫描带宽比信号带宽要大得多,其线性加速度也较高,而等幅震荡波干扰的频率加速度一般是稳定的,所以只要将滤波器设计成只能通过具有特定角速度的信号,就可以将等幅震荡波干扰排除在外。
2.3.4 多载波调制方式多载波调制是一种多载频并传体制,其基本原理是将输入信息转换成多路并行信号,对相互完全正交的一组载波进行调制。
因此,多载波调制方式技术的实质是将时分多路的数据传输转换为频分多路的数据传输。
由于各载波之间的正交性,完全消除了彼此之间的串扰,同时可以在接收端利用相同的正交载波组来恢复原始信号。
2.3.5 扩频通信方式实用扩频技术在上个世纪50年代中发展起来,起初扩频技术只用于军用通信、制导等军事领域,由于它具有许多特点,使得其理论和实践发展迅速。
扩频通信技术在90年代才开始应用到民用上,目前已经在低压电力线通信商得到广泛应用,并已经取得了很大的发展,成为电力线载波通信的热点。
扩频通信方式是一种简便、易实现、价格低廉的方式。
2.4 芯片选择以及介绍国外很早对电力线载波通讯技术进行了研究,多家公司推出了自己的电力线载波modem芯片,并制定了电力线载波适用频率范围的标准。
目前有针对北美洲地区电网(480Y/277V,208Y/120Vac)的标准频率范围100kHz~450kHz和针对欧洲地区电网(400Y/230Vac)的标准频率范围9kHz~150kHz。
单相本地费控智能电能表载波使用说明书
DDZYI719单相本地费控智能电能表(载波)使用说明书〔XY33〕粤制00000346号深圳市科陆电子科技股份目录1 综合介绍1 1.1概述1 1.2工作原理简述21.3技术参数22 根本功能4 2.1电能计量4 2.2本地费控4 2.3测量及监测6 2.4事件记录6 2.5费率、时段及电价方案6 2.6数据冻结7 2.7通讯8 2.8停电8 2.9LED指示、脉冲信号输出8 2.10电表休眠9 2.11负荷开关92.12载波通信103 液晶显示说明10 3.1显示界面11 3.2显示状态123.3预付费显示134 安装与接线16 4.1外观尺寸16 4.2安装尺寸174.3端子接线图185 考前须知19附录1:显示工程表191 综合介绍1.1 概述DDZYI719单相本地费控智能电能表(载波)是深圳市科陆电子科技股份研制生产的新一代智能型高科技电能计量产品。
它以MCU+计量芯片技术为根底,采用当今最新集成电路技术,根据电能表有关国际(IEC)标准和我国电力标准DL/T614-2007?多功能电能表?、DL/T645-2007?多功能电能表通信协议?、GB/T ?交流电测量设备特殊要求-第21局部静止式有功电能表〔1级和2级〕?、GB/T15284-2002?多费率电能表特殊要求?、Q/GDW 364-2021?单相智能电能表技术标准?、Q/GDW 354-2021?智能电能表功能标准?、Q/GDW 355-2021?单相智能电能表型式标准?、Q/GDW 365-2021?智能电能表信息交换平安认证技术标准?等设计制造。
它集计量、费控、监控、报警、显示、费控、冻结、RS485通讯、红外通讯、载波通讯功能于一身,实现单个居民用户的用电计量和用电信息采集存储。
本地费控电能表是在本地实现费控功能的电能表。
本地费控电能表支持CPU卡、射频卡等固态介质进行充值及参数设置,同时也支持通过虚拟介质远程实现充值、参数设置及控制功能的电能表,即本地付费功能与远程付费功能是本地费控电能表所具有的两种付费方式,其费控功能都是在智能电能表内部实现。
GWD-M100单相电表载波模块说明书
单相电表载波模块GWD-M100说明书版本:V1.0一概述GWD-M100应用于单相电表载波转发。
GWD-M100载波通讯模块为电能表窄带载波MODEM,可以完成载波信道到TTL串口信道的网络层规约格式解析,负责载波接收、发送、中继转发应答;载波MODEM从电表主CPU接收数据后、向电力线载波转发,及GWD-M100载波模块从线路上接收正确信息后转发到主CPU的。
GWD-M100载波模块接口参考国网的《GDW1355-2013单相智能电能表型式规范》、多功能电能表通信规约(DL/T645_2007)、《1晓程--低压电力线载波自动抄表系统通信协议:晓程自组网》设计,有利的保证了,电表采集,载波通信的可靠性。
二主要技术参数1.串口通信:1) DL/T645—1997/2007;GWD-M100载波模块与电表主CPU采用串口通信。
2) 异步通信,2400bps,偶校验,1个起始位8个数据位,1个校验位,1个停止位。
2.载波通信:1)晓程自组网规约/N12 规约;载波物理地址之间通信。
2)同步通信,500bps,09H AFH为同步帧头,CRC16校验。
3)载波中心频率:120kHz,带宽:15kHz,。
4)调制方式:DBPSK。
3.运行环境条件:1)温度范围:-45°- 75°2)相对湿度:3)防尘,防滴水:4.模块供电电压:DC5V(载波芯片) DC16V(载波发送) :5.电磁兼容:1)静电放电:接触放电8000V,空气放电15000V。
2)快速瞬变脉冲群:4000V 100KHz3)浪涌:承受4000V浪涌电压。
三工作原理载波模块与电表连接及模块内部结构图如下所示:载波模块与电表通过串口连接进行数据通信,另外还有IO口线直连实现事件的触发和设置。
载波发送数据信号通过模块耦合到电力线,接收信号通过模块解耦,整个过程实现数据的收发。
载波模块内部包含数据处理主芯片,发送和接收配置线路,通过变压器线圈实现与电力线的耦合,主芯片是载波的收发处理芯片,与电表之间串行通信。
单相远程费控电能表使用(无卡带载波)使用说明书
DDZY102单相费控智能电能表使用说明书1. 概述DDZY102单相费控智能电能表是新一代智能型高科技电能计量产品。
它以本公司专利技术为基础,采用GB/T17215.321-2008和DL/T645-2007标准设计,并且采用先进微电子技术及SMT生产工艺制造的产品。
该单相电能表的用途是对额定电压为220V、额定频率为50Hz的单相有功电能进行计量,并可按照客户需求选配梯度计费、分时计费、梯度分时计费、通信方式、防窃电等功能。
2. 工作原理简述DDZY102单相费控智能电能表由电流采样网络、电压采样网络、计量集成电路组成电能计量单元;由微控制器、数据内卡、掉电检测、日历时钟组成数据处理单元。
由电源、高能电池组成供电系统;由LCD、校验表输出口、按钮、外卡插口、辅助端子组成输入输出系统。
其原理框图如图1所示。
图1:工作原理3. 技术参数3.1 主要技术参数项目技术要求参比电压220V工作电压范围规定工作范围90%Un ~ 110%Un扩展工作范围80%Un ~ 115%Un电流规格互感器接入式: 1.5(6)A直通式:5(40)A,10(60)A,15(60)A,20(80)A,10(100)A,30(100)A7. 使用和维修➢必须严格按照标牌上标明的电压等级接入电压,如果接入电压大于额定电压的1.5倍,即使短时间内也可能造成仪表的损坏。
➢安装时应将接线端子拧紧,并且将表计挂牢在坚固耐火、不易振动的屏上。
电表下视时显示效果最佳,故应垂直安装,高度以1.8m为宜。
➢接线后应将端盖铅封,建议将表小门加铅封。
➢表计应存放在温度为-25℃~70℃,湿度<85%的环境中,并且应在原包装的条件下放置,叠放高度不超过5层。
电表在包装拆封后不宜储存。
➢电能表运输和拆封不应受到剧烈冲击,应根据GB/T15464-1995《仪器仪表包装通用技术条件》的规定运输和储存。
8. 免费服务及免责条例8.1免费服务条例8.1.1 本产品自购买之日起,在用户遵守说明书规定的使用要求下,并在制造厂铅封完整的情况下,发现电能表不符合产品标准所规定的要求时,12个月内制造厂给予免费维修或更换,购买日期以及发票、收据或发票复印凭据。
单相智能电能表带载能力及通信模块功耗测试方法
附件2:单相智能电能表带载能力及通信模块功耗测试方法单相智能电能表带载能力及通信模块功耗测试方法一、测试依据Q/GDW 364《单相智能电能表技术规范》中4.5.1.1条款规定电压线路:在参比电压、参比温度和参比频率下,电能表电压线路的有功功率和视在功率在非通信状态下不应大于1.5W、10VA,在通信状态下不应大于3W、12VA。
Q/GDW 355《单相智能电能表型式规范》表E-1 电能表与通信模块弱电接口管脚定义说明:VDD电压直流5V±5%,电流50mA。
VCC电压范围:+12V~15V,输出功率1.5W,滤波电容放电时间常数不小于10倍工频周期,总容量不小于2200μF。
Q/GDW 379.4《电力用户用电信息采集系统技术规范第三部分:通信单元技术规范》5.2静态功耗:单相载波电能表用通信单元的静态功耗应不大于0.25W。
Q/GDW 379.4《电力用户用电信息采集系统技术规范第三部分:通信单元技术规范》5.2动态功耗:单相载波电能表用通信单元处于发送状态时,功耗增量应不大于1.5W。
二、测试方法1.电能表通信接口静态功耗测试忽略VCC电源静态功耗,仅对VDD电源进行静态功耗测试,接入0.25W/100Ω纯阻性负载,满足VDD接口输出功率大于0.25W且整机静态功耗小于1.5W的要求。
所需设备:电压表(优于0.05级)、电流表(优于0.05级)、功率表(优于0.05级)、测试工装。
2.电能表通信接口动态功耗测试VCC接入1.5W(96Ω~150Ω)可调纯阻性负载,分别调节可调负载为96Ω、120Ω、150Ω,VCC电压应能在11V~15V范围内,并能稳定提供1.5W功率输出。
同时,在VDD模拟电源接入0.25W/100Ω纯阻性负载。
长时间连续工作,满足整机动态功耗不大于3W的要求。
所需设备:电压表(优于0.05级)、电流表(优于0.05级)、功率表(优于0.05级)、测试工装。
3.通信模块静态功耗测试用直流电源为模块提供VDD数字电源和VCC模拟电源,测试静态工作电流,满足模块功耗小于0.25W的要求,试验中应考虑220V耦合电源部分的功耗。
单相远程费控智能电能表(载波)使用说明书23
#单相远程费控智能电能表(载波)使用说明书23一、产品概述单相远程费控智能电能表(载波)是一种实现计量、计费和远程监控的智能电能表,适用于家庭、商用和工业场所的电力计量和监测。
本产品采用先进的载波通信技术,能够实现与配电运营商之间的远程通讯,实现远程抄表、费控和数据传输等功能。
二、产品特点1.自动抄表功能:通过载波通信技术,实现远程自动抄表,省去人工抄表的麻烦。
2.远程费控:配合配电运营商的系统,实现远程费控功能,帮助用户合理使用电力资源。
3.数据实时监控:用户可以通过手机或电脑随时监控用电情况,实时了解用电量和费用情况。
4.防盗功能:具备防盗功能,确保电能表的安全稳定运行。
三、使用方法1.安装:请由专业人员按照说明书正确安装电能表,接入电路时务必注意安全。
2.初始设置:接通电源后,根据说明书中的操作步骤进行初始设置,包括通信参数设置等。
3.远程连接:通过配电运营商提供的操作系统和软件,进行远程连接,实现自动抄表和费控功能。
4.数据监控:登录相关平台,查看电能表传输的用电数据,实时监控用电情况。
四、注意事项1.请勿私自拆卸电能表,以免影响电能表的正常运行。
2.请定期检查电能表的连接情况,确保电能表正常工作。
3.在使用过程中如发现异常情况(如电能表显示异常、数据不准确等),请及时联系服务商进行处理。
4.切勿使用不符合标准的电源供电,防止对电能表造成损坏。
五、维护保养1.定期检查电能表的工作状态,如有故障请联系售后服务人员进行维修。
2.保持电能表周围环境清洁,避免尘埃进入影响电能表的正常工作。
3.避免碰撞和摔落,防止电能表损坏。
以上是单相远程费控智能电能表(载波)使用说明书23的相关内容,希望用户在使用过程中按照说明书的要求正确操作,以确保电能表的正常运行和数据准确性。
单相多功能数字电能表及动力载波通信系统
摘 要: 该文针对 目前羼民楼 、 学生公寓等用户 比较集中的场所的电能计 量和集 中抄表 问题 , 研究设计 了一款 单相
多功能数字电能表。 该表可以对电压、 电流、 有功功率 、 功率因数 、 有功电能等进行高精度实时测量 、 显示和保存。 该表
内部集成 了低压电力线载波通信模 块 , 可以定时把采集到的伉 鼠 通过集中器发往上位机。不需要另外架设专用通信
A tce I 1 3- 0 ( 01 ) 3 O 4—0 r i l D:  ̄ 01 7 2 0 一O 造 的不断完善 ,电能计量 已基本 实现一户
一
2电子式电能表 的工作原理
电子式 电能表是在 数字功 率表 的基础上 发展起 来 的 ,
表制度 , 对单相电能表的需求越来越大 。近年来 , 随着 计算机
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刘庆雪 郭涛 高志强 1山东科技大学 信息与 电气T程学院, , , (. 山东 青岛 2 6 1;.汶 L 桥煤矿 有限责 任公 司,山东 济宁 6 502 义
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单 相 多功 能 数 字 电 能 表 及 动 力 载 波 通 信 系 统
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友讯达 DDZY1789-Z 单相费控智能电能表 使用说明书
深圳友讯达科技股份有限公司粤制00000923DDZY1789-Z单相费控智能电能表使用说明书深圳友讯达科技股份有限公司Shenzhen Friendcom Technology Development Co.,Ltd.目录1概述 (1)2规格尺寸 (1)3主要技术指标 (1)4 工作原理 (2)5 使用说明 (2)6 基本功能 (4)7 外形尺寸图及接线图 (6)8安装与使用 (8)9运输和贮存 (8)10售后服务 (8)1概述DDZY1789-Z型单相费控智能电能表为本公司依据国网最新技术规范研制生产的电能计量产品。
该款单相电能表采用先进的超低功耗固态集成技术和SMT工艺设计、制造,供计量额定频率为50Hz单相电网中的交流有功电能。
采用了最先进的电能表专用集成电路、永久保存信息的非易失性存贮器、LCD液晶显示器等。
实现了单相电能计量、RS485抄读数据和远红外通讯、电力载波通讯设置、抄读等功能,支持DL/T698.45-2017《面向对象的数据交换协议》及DL/T 645-2007《多功能电能表通信协议》(通信协议可选)。
采用多种软件、硬件抗干扰措施,保证电表可靠运行,方便电力部门营业自动化管理,是目前国内居民、商业复费率计量的最佳实现方案。
引用标准:JJG 596-2012《电子式电能表》GB/T 15284-2002《多费率电能表特殊要求》GB/T 15464-1995《仪器仪表包装用通用技术条件》GB/T 17215.211-2006《交流电测量设备-通用要求试验和试验条件》第11部分:测量设备GB/T 17215.301-2007《多功能电能表特殊要求》GB/T17215.321-2008《交流电测试设备特殊要求第21部分静止式有功电能表(1级2级)》DL/T698.45-2017《电能信息采集与管理系统第4-5部分:通信协议—面向对象的数据交换协议》DL/T 645-2007《多功能电能表通信协议》《多功能电能表通信协议》备案文件2规格尺寸● 160(长)*112(宽)*71(厚)(单位:mm,适用于其它类型的单相电能表)。
智能电表的载波通信
2 0 0 7通 信 规 约 进 行 通 信 .方 便 对 通 信 进 行 统 一 和 规
范
l智 能 电表
和 传 统 电表 相 比 . 智 能 电 表 采 用 了更 为 标 准 化 的 结 构 . 目前 国 内 已有 多 个 标 准 对 智 能 电表 进 行 了 规 范, 如G B / T 1 7 2 1 5 . 3 2 1 — 2 0 0 8《 交 流 电 测 量 设 备 特 殊
产 工作 。
智 能 电表 的 载 波通 信设 备 采 用 模 块 化 设 计 . 载 波
p e r i e n c e , s o l u t i o n s a r e p r o p o s e d t o s o me p r a c t i c a l a p p l i c a t i o n p r o b l e ms . Ke y wo r d s : me t e r ; DL / T 6 4 5 ; s ma t r me t e r s
表有较大提高 . 极 大 方 便 了 电 力 公 司基 层 的 使 用 和 维
护。
的“ 末端神经” . 智能 电表将逐 渐取代传统 的感 应式电
能 表 和 简 单 电 子 式 电 能表 。 智 能 电 表 具 有 强 大 的 数 据 处 理 功 能 .主 要 表 现 为: 电能 计 量 功 能 , 能 测量 电 压 、 电流 、 频率 、 功 率 因数
解决 方案 。
关键词 : 电度表 ; DL / T 6 4 5 ; 智 能电表
Ca r r i e r Co mm u n i c a t i o n o f Sma r t Me t e r s
单相智能电表之电力线载波通信
单相智能电表之电力线载波通信1、研究设计背景1.1综述低压电力线载波PLC(Power Line Carrier)通信是以低压配电线(380 V/220 V电力线)作为信息传输媒介进行数据或语音等传输的一种特殊通信方式。
电力线网络是目前覆盖范围最广的网络,有着巨大的潜在利用价值。
国外对此研究已有近百年的历史,在理论和技术上有着绝对的优势。
我国电力网比较独特,直接利用国外先进技术和产品并不能取得令人满意的效果。
目前国内参与低压电力载波通信研究的公司、高校及研究机构日益增多,已经在通信信道的特性分析和建模、关键的调制技术的研究、通信芯片及相应产品的研制和应用、市场化运营及相关法规制定等方面取得了一定的成果。
1.2发展历程及现状1.2.1 国外发展情况电力线是最普及、覆盖范围最为广阔的一种物理介质,因此,电力线载波通信作为上一世纪20年代的产物,现在利用电力线高速数据通信技术仍然是国内外许多大公司的热点。
97年英国的Norweb通讯公司和加拿大Nortel(北电网络)利用丌发的数字电力线载波技术,实现了在低压配电网上进行的1Mbit/s的速率数据传输的远程通信,并进行了该技术市场推广。
随后,许多国家研究机构纷纷开展了高速电力线通信技术的研究和开发,产品的传输速率也从1Mbit/s发展到2、14、24Mbit/s甚至更高。
国际各大公司纷纷推出PLC调制解调芯片,其中主要有美国Intellon公司的14、54、85和200Mbit/s芯片,西班牙DS2公司45和200Mbit/s芯片等等。
其中以美国Intellon公司的14 Mbit/s芯片应用最为普遍,大部分电力线载波系统都是基于该芯片开发的。
目前,电力线载波通信在欧洲发展比较快,欧盟为促进电力线载波技术发展,在2004年启动了OPERA(Open PLC European Research Alliance)的计划,致力于制定欧洲统一的PLC技术标准,推动大规模的商业化应用,并将PLC作为实现信息化欧洲的重要技术手段。
智能电表载波通信调试及维护处理
智能电表载波通信调试及维护处理摘要:本文对各家载波方案载波通信特点进行对比,如何提高智能电表的安装质量、调试效率与解决运维中遇到的各种问题等课题进行研究。
关键词:智能电表;电力载波通信;信噪比;电力载波调试0、引言随着科学技术的不断进步,电力企业管理水平的不断提升,数字化、标准化、智能化的发展趋势是现代化电力企业的必经之路。
国家电网已开始实施智能电网建设工程,改造配电网、开发自动抄表系统、发展和实施用于负荷管理的需求侧管理技术,依赖先进的通信技术,实现对电力运行状态的掌控和相关参数的测量、交互。
在这个过程中,需重视电力载波通信部分的现场安装调试与运行维护工作。
1、电力载波通信特点电力载波通信是指利用现有的电力线资源作为载体进行数据传输,只要电力线通达的地方,即可进行数据传输,不需架设专线网络,无需额外增加网络维护成本,对于居民电能表的集中抄表使用电力线资源是最佳的选择。
在具体应用中,可根据居民用户表的安装分布选择单一或混合组网的方式,如485与载波组合,对集中装表的表计可在表箱内短距离布线,485线不出表箱,表箱中装采集终端与远处集中器用载波通讯,这样即可减少布线工程量,又减少日后485网络维护量,对分散的表计用载波表改造。
1.1 载波调制技术根据控制载波信号参量的不同可分:幅移键控ASK:最简单的数字调制方式频移键控FSK:用二进制数字基带信号控制载波的频率相移键控PSK:用二进制数字基带信号控制载波的相位1.2 各种载波技术简介根据调制方式区分如下:FSK技术:青岛东软公司、青岛鼎信公司、北京爱朗格瑞公司PSK技术:北京晓程公司、上海弥亚微公司、深圳瑞斯康公司,深圳力合微公司1.3 载波技术频点针对载波应用,国内外的频率范围规定:中国电力行业DL/T 698 低压电力用户集中抄表系统技术条件(中国电力行业标准)允许的电力线载波通信频带:3kHz~500kHz欧洲EN500065标准规定载波通信频率范围:3kHz~148.5kHz窄带载波技术的使用频点情况:深圳瑞斯康公司:132kHz北京晓程公司:120kHz上海弥亚微公司:76.8kHz青岛东软公司:270kHz深圳力合微公司:60kHz青岛鼎信公司:421kHz2、电力载波环境类问题载波抄表是由载波抄表信号在电力线上传输来达到传递数据,从而进行抄表。
