低压电力线载波通信特性建模研究

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1、<电气开关>(2011．No．1)文章编号：1004—289X(2011)O1—0020—03低压电力线载波通信特性建模研究孔祥斌，粟时平，肖华根，柳浩，杨志成，郭军昌(长沙理工大学电气信息与工程学院，湖南长沙410004)摘要：低压电力线网络通信是利用低压配电网作为数据交流的传输媒介通信方式，其通信可靠性是当今相关领域研究热点之一。低压配电网络拓扑结构复杂和通信信道噪声大衰减强等特点，降低了低压电力线网络通信可靠性。从低压电力线网络拓扑结构入手，分析了低压电力线网络通信过程中的路径优化问题，并对通信信道、网络时滞特性建模。关键词：载波通信；低压电力线；特性建模中图分类号：T

2、M72文献标识码：BResearchonModelingofCarriedCommunicationCharacteristicofLowVoltagePowerLinesKONGXiang—bin，SUShi-ping，XIAOHua—gen，LIUHao，YANGZhi—Cheng，GUOJun—Chang(SchoolofElectricalInformationEngineering，ChangshaUniversityofScienceandTechnology，Changsha410004，China)Abstract：TheLow—voltagepowerlin

3、ecommunicationistheuseoflow—voltagedistributionnetworkasatransmissionmediumflordataexchange：itscommunicationreliabilityisoneoftheresearchinghotspots．Thelow—voltagedistributionnetworkhascomplextopologyandlargechannelnoiseattenuation，whichreduceitscommunication’Sreliability．Thepa—peranalyzest

4、heL—PLCtopologynetworkandtheproblemofroutingoptimization，andthenmodelsonthecommunicationchannelnoisecharacteristicsandthenetworkdelaycharacteristics．Keywords：carriedcommunication；l0wvoltagepowerline；characteristicmodeling络通信特眭。提出相关的模型，为后续研究开发应用提1引言供相关参考。低压电力线载波通信技术是智能电网通信技术的2低压电力线网络拓扑模型重要分支

5、，是实现“四网合一”的关键技术，国内常规低压电力线载波通信技术最广泛应用于居民用电信息低压配电网主要有三种接线方式：放射式、树干式采集系统。由于低压电力线的设计与选材并非为电力和环式。由低压配电网的接线方式抽象出一个普遍适线通信而考虑，再加上低压配电网结构复杂、干扰强等用的低压电力线网络拓扑模型，是测试低压电力线通原因，造成低压电力线载波通信技术实用化程度不高。信信道传输特性的第一步骤。在实际的低压配电网布目前，国内外关于低压电力线载波通信研究主要集中线时，为减少三相功率负荷不平衡危害，常采用局部配在提高其可靠性方面，本文进一步分析低压电力线网电和用户单相供电方式。低压电力线

6、通信系统是电网内部各个终端设备以及电力管理部门监控室的主机组基金项目：国家自然科学基金项目(批准号：50677058)；成。主机将控制信号耦合到低压电力线或专用通信线湖南省教育厅项目(批准号：08C089)；路上，经过若干电力线载波调制解调器的中继后到达湖南省研究生科研创新项目(批准号：CX2010)；获得电力系统安全运行与控制湖南省重点实验室开放基金用户的载波模块，该模块相应控制信号后作出相关的资助。校验并发送应答信号中继传输到主机数据库完成一次《电气开关》(2011．NO．1)2l控制过程。W(P)在构建低压电力线网络拓扑模型时，必须考虑到在配变二次侧相间无载波信号耦合器

7、的情况下，高频(JP)=1一n(1一：．i+。)载波信号很难在相问传输。由此可知对于高频载波信在低压电力线路径优化模型中，查找出某条数据号而言，低压配电网三相问是并列独立的拓扑关系，一传输路径，使该路径上服务质量最优。该低压电力线般系统测试试验均把单相物理逻辑结构作为低压电力路径优化模型为：线网络拓扑模型。根据低压配电网二次侧布线和低压f(P)=·[d一W(P)]+·[J一电力线通信结构可以把低压配电网络抽象为如图1所(P)]示的星形和树形混合拓扑模型I2J。式中：y为延时权重系数；为误码率权重系数。A