1.电力线载波通信概述
电力线载波通信技术是以电力线路为传输信道进行载波通信的一种特殊形式。该方法利用频率偏移和频率分割原理，把原信号调制成载波，再传送到不同的传输频段，再通过输电线路进行传送。因为通讯通常采用数百KHZ以上的频率，所以可以避免50HZ工频的干扰。与其它通信方法相比，具有投资少，工期短，设备简单，通信安全，实时性好，不需要重新布线，通信距离远等众多优点。
自60年代至70年代，以10kV以上的中、高压输电线路为信号传输通道的载波式电话机已得到了广泛的应用，而高压输电线路的高频信号传输技术也得到了较好的发展。但是，在220V/380V的低压输电线路中，信号的传输与高压输电线路的载波通信有着很大的不同，其突出的特点是工作环境恶劣，线路阻抗大，分支多，信号衰减大，噪声干扰大，时变大。所以，在采用电力线路作为传输介质前，必须对其通道特性进行分析。同时，载波通信设备应采用先进的数字信号处理技术实现高速OFDM调制解调、信道编译码、纠错等技术来满足用电信息采集业务需求。
2.电力线载波通信技术与原理
2.1技术原理
电力线载波通信技术通常被认为是一种由电力线路构成的通信通道。该方法可以简单地理解为一种能充分保障电网正常工作、把相关信号调制成高频载波的通信方式。电力线载波通信技术是在二十世纪二十年代初期发展起来的。由于其信道可靠性高，路由合理，通信方式经济，因此得到了广泛的认可和使用。载波技术可按适用范围分为高压、中压和低压三大类。
工作原理（图1）
如图1所示，功率载波通信包括五个部分：单个的信号处理器能将很多可进行数据控制的信号传送到功率线路，并且能够接收传送和返回的信号，这些信号是一个信息数据；调制解调器的频谱移动，把它的频谱移动到一个合适的位置，这样就可以把解调器的信号变成一个被调整的信号；由于功率衰减的幅度很大，因此有必要改善低电压载波通信的性能，为了增强系统的抗干扰性，必须采用耦合电路把被调信号与电源线连接，把电网和线路分开；低电压电网承担了载波组件的发送。
2.2技术特点
功率载波通信（低电压）特性在于：非均匀性的低电压线路会引起信号时变，而复杂的负荷状况会造成频率选择性，而脉冲干扰会造成大量的信号衰减。电力线载波通信技术（低电压）通常可以划分为传统的频段和扩展的频段。传统的波段传送技术采用了相位键控，振幅键控，频率键控以及相关联的微分调制技术。当前广泛使用的扩展技术有：列扩频（DSSS）、线性调频（chirp）和正交频分复用（OFDM）。
3.在用电信息采集系统中应用
用电信息采集系统目前采用无线、光纤、电力载波等通信手段，在采集器、智能电表、集中器等设备之间建立起一套网络，对远程家用电器进行快速的控制。在电力电子数据采集系统中，电力线载波通信技术可以分成技术研究、少量试验、大规模使用和大规模测试四个阶段。
3.1电采集系统介绍
目前，我国大部分的居民使用的是一户一表的供电方式，有关单位的电能管理主要是以抄表方式进行的。在我国社会和经济发展过程中，由于其自身存在的问题日益突出，所以，使用自动抄表是一种必然的发展趋势。为建立一个大规模的电力数据信息收集平台，有关部门和有关专家对 DL/T698进行了修改，并将其命名为电力信息收集与管理系统。
电路信息采集与管理系统修订后管理体系内容（图2）
3.2技术研究阶段
在电力电子数据采集系统方面电力线载波通信技术的技术研发时间段是在1980年至2002年。在此过程中，对于电力线载波通信的试验许多电力公司都进行了长时间深入的实验，进行实验的方法有FSK、PSK等，把集中器与台区电能表进行点对点的通信作为总体研究思路，但是由于技术上的局限性，无法达到试验的要求。
3.3少量试点阶段
2002年至2006年间进行了少量的试验。在此期间，研究电力线载波通信技术的学者们业逐渐认识到了点对点通信的困难，于是开始积极地投入到转发器的研究与应用当中，以达到更好的效果，从而使超收的成功率大为增加。
3.4大规模试点阶段
从2006至2009年的大规模试验开始，在这段时间里，电力线路的载波通信技术和技术研究都在不断的完善，无线技术也在不断的发展，从电力线载波通信技术的发展来看，载波通信技术的发展是一个必然的方向。其发展模式在国内和国际上都有很大的发展空间。
3.5大规模使用阶段
自2009年以来，在当下阶段由于电力线载波通信技术研究的不断成熟，在电力信息采集系统方面电力线载波通讯技术的应用也越来越广泛。此外，国家还颁布了《电力信息采集管理制度》，为电力信息采集系统中电力线载波通信技术的应用提供了强有力的法律和政策支持，有力推进了电力信息采集系统建设方面电力线载波通信产品的应用，逐渐成为当前电力信息采集系统的关键技术项目，主要应用于全载波模式和半载波模式。
3.6电信息采集系统应用实例
随着电力线载波通信技术在电力数据采集系统中的广泛应用，“智能电网”工程于2009年5月正式启动。因此，对电力线的载波通信技术进行深入的研究就显得尤为必要。为进一步提升电力系统的能力，优化电力系统的资源分配，电信技术研究中心专门设立了智能电网。由于该方法的发展要求有智能终端的支持，所以在节点之间进行通信时，必须采用较为成熟的电力线载波通信技术。
同时，所产生的远端资料无需经由载波进行传送。另外，由于采用电力线载波通信技术，无需再铺设新的电缆，因而其成本也比较低廉。相对于采用RS485双绞线方式、无线方式、有线电视网络等通讯方式，电力载波通信技术在媒介、价格等方面都具有明显的优越性，因此被国家电网列为用电信息采集系统的首选技术。
4.结语
总而言之，随着电力市场的不断发展用电信息的采集平台和应用也日益普及。电力信息采集系统众多环节中电力线载波通信技术是最后一个环节，也是当前智能电网建设的重要组成部分。因此，深入研究电力线载波通信技术不仅具有一定的实用价值，而且为电力线载波通信技术以后的发展做出良好的贡献。
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