电力系统远动07 远动信息的传输课件

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1、电力系统远动1第七章远动信息的传输第一节数字通信第二节数字调制与解调第三节二进制移频键控第四节移相键控第五节常用远动信道2第一节数字通信数据通信系统是组成电力系统调度自动化系统和配电网自动化系统的重要部分。电力系统可分为发电厂、高压输电系统、配电系统三大部分，各自配置自动化系统，数据通信系统也与之对应。3第一节数字通信发电厂4第一节数字通信变电站5第一节数字通信电网6第一节数字通信电力系统自动化系统对通信系统构成的要求取决于系统规模、复杂程度和预期达到的自动化水平，主要体现在以下几个方面：（1）通信可靠性。具有在大量的、远距离传输数据过程中保证

2、数据通道的通畅，误码率低，并具备一定的误码检测和纠错能力；（2）建设费用较低。即具备较高的价格性能比。不根据实际数据传输的要求，盲目采用过高等级、超过实际容量需要的、复杂的通信系统及设备是不明智的。（3）满足目前和将来数据传输速率的要求。设备容量和通道容量应适当考虑电力系统的发展及对自动化程度的要求，可以通过规划来逐步实施。（4）通信方式具有实用性和灵活性，包括一对一、一对多、多对多和网络结构的选择，以及通信通道工作方式的选择。（5）通信通道不受电力系统故障的影响。当电力系统故障时，强烈的电磁干扰会对附近的通信设备和线路形成影响，造成设备损坏或

3、信息误码，尤其是采用电力线路载波方式时，还须考虑保证信息通道不受影响的问题，在系统设计时应加以充分考虑。（6）易操作与维护，建立调度系统的安全防护体系保证通信系统的安全。第一节数字通信一、模拟通信系统与数字通信系统通信时要传输的消息是多种多样的，所有不同的消息可以归结为两类，一类称作模拟消息，另一类称作离散消息。模拟消息也称连续消息，它是指消息的状态是连续变化的。如亮度连续变化的图象、强弱连续变化的语音。离散消息也称数字消息，它是指消息的状态是可数的或离散型的。比如数据、符号等。8第一节数字通信模拟信号和数字信号都可以在通信系统中传输。按照通信

4、系统中传输的是模拟信号还是数字信号，我们把通信系统相应地分为模拟通信系统和数字通信系统两类。9信息源的作用是实现原始消息到信息信号即基带信号的变换。受信者则实现其反变换。由于基带信号不宜直接进行远距离传输，因此必须经过调制后再送入信道进行传输第一节数字通信数字通信系统中的原始消息经信源编码和信道编码之后，变换成信息信号，也称调制信号。在数字通信系统中，调制信号是数字基带信号。数字基带信号经调制器调制后输出，同样称作已调信号或信道信号。10第一节数字通信二、信道与噪声信道是任何通信系统中不可缺少的部分。对于信道一般有两种定义：狭义信道和广义信道。

5、狭义信道仅指信号传输的媒质。它可以是有线信道，如电线、电缆、光纤等，也可以是无线信道，如自由空间、电离层等。广义信道对模拟通信系统是指从调制器输出端到解调器输入端之间的所有设备以及传输媒质。对数字通信系统是指从调制器输入端到解调器输出端之间的所有设备以及传输媒质。前者也称作调制信道，它传输模拟信号。后者也称作编码信道，它传输数字信号。11第一节数字通信任何一个通信系统，当信号在信道中传输时，都不可避免地会受到各种噪声的干扰。噪声是信号在传输过程中所受到的各种各样干扰信号的总称。按噪声对信号的干扰形式可以把噪声分为加性噪声和乘性噪声。乘性噪声是依

6、赖于信号存在的，当信道中没有信号时，它也随之消失。加性噪声是独立存在的，与信道内有无信号无关，它以叠加的形式干扰信号。12第一节数字通信按噪声波形的不同，可以把噪声分为单频噪声、脉冲噪声和起伏噪声。单频噪声主要指无线电干扰，它是一种连续波干扰，其特点是频谱集中在某个频率附近很窄的频带范围内。脉冲噪声包括工业干扰中的电火花、断续电流以及天电干扰中的雷电等。它的特点是波形的持续时间短促，且突发的间隔时间较长，呈脉冲性质。起伏噪声主要是指信道内部的热噪声、器件噪声和来自空间的宇宙噪声，是时间上连续的无规则干扰。危害并限制通信系统性能。因为它来自信道本

7、身，所以它对信号传输的影响是不可避免的，属于加性噪声。13第一节数字通信信道噪声对信道中传输信号的影响程度可以用信噪比来衡量。信噪比是指在同一点上信号功率与噪声功率之比，信噪比越大，说明信号功率相对于噪声功率来说，在信号和噪声的混合波形中所占的比例越大。因此恢复原来的信号就越容易，所以提高信噪比能够提高通信质量。在数字通信系统中，噪声对通信质量的影响也常用误码率来表示。误码率越大，通信的可靠性越差。14第一节数字通信三、数字基带信号消息在数字通信系统中经过了两个变换，一个是消息与数字基带信号之间的变换，另二个是数字基带信号与信道信号之间的变换。

8、前一个变换由发送和接收终端设备完成，后一个变换则由调制器和解调器来完成。如果不经过调制与解调过程，而直接在信道中传输数字基带信号，这种通信系统称为数字