PLC 電力載波技術

2021-06-09 16:43:46 字數 2418 閱讀 8937

電力載波通訊即plc,是英文power line communication的簡稱。 電力載波是電力系統特有的通訊方式,電力載波通訊是指利用現有電力線,通重載波方式將模擬或數碼訊號進行高速傳輸的技術。最大特點是不需要重新架設網路,只要有電線,就能進行資料傳遞。

plc通訊的缺點:

但是電力線載波通訊因為有以下缺點,導致plc主要應用--「電力上網」未能大規模應用: 

1、配電變壓器對電力載波訊號有阻隔作用,所以電力載波訊號只能在乙個配電變壓器區域範圍內傳送;

2、三相電力線間有很大訊號損失(10 db -30db)。通訊距離很近時,不同相間可能會收到訊號。一般電力載波訊號只能在單相電力線上傳輸;

3、不同訊號藕合方式對電力載波訊號損失不同,藕合方式有線-地藕合和線-中線藕合。線-地藕合方式與線-中線藕合方式相比,電力載波訊號少損失十幾db,但線-地藕合方式不是所有地區電力系統都適用;

4、電力線存在本身固有的脈衝干擾。目前使用的交流電有50hz和60hz,其週期為20ms和16.7ms,在每一交流週期中,出現兩次峰值,兩次峰值會帶來兩次脈衝干擾,即電力線上有固定的100hz或120hz脈衝干擾,干擾時間約2ms,因此干擾必須加以處理。有一種利用波形過0點的短時間內進行資料傳輸的方法,但由於過0點時間短,實際應用與交流波形同步不好控制,現代通訊資料幀又比較長,所以難以應用;

5、電力線對載波訊號造成高削減。當電力線上負荷很重時,線路阻抗可達1歐姆以下,造成對載波訊號的高削減。實際應用中,當電力線空載時,點對點載波訊號可傳輸到幾公里。但當電力線上負荷很重時,只能傳輸幾十公尺。

雖然技術問題隨著時間的發展,最終都能被解決和克服,但是從目前國內寬頻網建設的情況來看,留給plc的時間和空間並不寬裕。2023年以來各大運營商大規模推出adsl、光纖、無線網路等多種寬頻接入業務,留給電力線上網的生存空間,已經不斷被其他接入方式壓縮。現在,plc除了在遠端抄表上有所應用外,已沒有了當初的豪言壯語。

plc的最大特點:不需要重新架設網路,只要有電線,就能進行資料傳遞,無疑成為了解決這智慧型家居資料傳輸的最佳方案之一。同時因為資料僅在家庭這個範圍中傳輸,束縛plc應用的5大困擾將在很大程度上減弱,遠端對家電的控制我們也能通過傳統網路先連線到pc然後再控制家電方式實現,plc調製解調模組的成本也遠低於無線模組。

目前的應用領域主要集中在家庭智慧型化,公用設施智慧型化(比如遠端抄表系統,路燈遠端監控系統等)以及工業智慧型化(比如各類裝置的資料採集)。在技術上,電力載波通訊不再是點對點通訊的範疇,而是突出開放式網路結構的概念,使得每個控制節點(受控裝置)組成乙個網路進行集中控制,目前在電力載波應用上具有網路協議及網路概念的企業不多,國外的有echelon公司的lonworks網路,國內的有kaistar(凱星電子)電力載波遠端智慧型控制系統,raisecom(瑞斯康達)公司的瑞斯康達智慧型控制網路。他們的網路協議都是根據國際標準協議eia709.1,eia709.2編寫的。

列舉三個應用領域的例子:

智慧型家居控制網可用電力線載波技術來實現,其原理是將電力載波技術整合後嵌入到各電器中去,並利用家庭現有的電力線作為載波通訊媒介,實現智慧型裝置之間的通訊與控制。智慧型家居控制網中智慧型電器的互聯互動,將為您帶來高品質的生活體驗和生活享受:

隨時查詢所有電器狀態

任一開關集中控制家中所有智慧型電器裝置

組開組關指定電器,如場景燈等

隨時掌握家庭安防情況,如防盜、火警、探測燃氣洩漏等

通過網際網路或**對家中電器進行遠端控制

遠端自動抄表(amr)系統是智慧型控制網的重要應用之一。它可以使電力**商在提高服務質量的同時降低管理成本;並讓使用者有機會充分利用各種用電計畫(如分時電價)來節省開支和享受多種便利。

系統功能特點

遠端自動抄表

遠端控制

電表拉合閘

實時查詢使用者用電量

電表用量組抄或個別選擇抄讀

可與收費系統聯為一體

根據電網負載的峰谷時段分段電價

分時段抄表及計費

控制非法竊電行為

減少人力成本及管理成本

自動儲存抄讀的歷史資料

統計電表資料,分析用電規律

估計線損和由電表計量誤差引起的自損

配電系統評估、供電服務質量檢測和負荷管理

遠端路燈監控系統利用電力載波技術通過已有電力線將路燈照明系統連成智慧型照明系統。此系統能在保證道路安全的同時節省電能,並能延長燈具壽命以及降低執行維護成本。

系統功能特點

全天候24小時自動監控

監控範圍可達數公里

加入自動路由功能後,監控範圍成倍增加

單燈狀態檢測:電壓、電流、開關、溫度等

單燈故障狀態自動上報

照明系統節能控制

各類故障或異常情況報警

多種報**式供使用者選擇

遠端報警資訊送至控制中心或值勤人員手機

可與110等緊急呼救系統聯網

電力電子技術

電力電子技術總結 第二章1 電力電子器件工作在開關狀態,為了減小損耗。通態損耗,斷態損耗,開關損耗。2 不可控器件 電力二極體,利用單向導電性,可以在交流變直流過程中實現整流。和電 感在一起,一般是為了實現續流。二極體具有電導調製效應 當二極體兩端電流發生變化,其壓降不變。3 半可控器件 控開不控關...

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plc即可程式設計控制器 programmable logic controller,plc 自1969年入世以來,逐漸成為了使用最多 應用最廣的工業控制器,目前已有多個分支。plc控制由中心處理單元cpu 儲存器電源單元等組成,抗干擾能力強。其是採用一類可程式設計的儲存器,專為工業現場應用而設計,...

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