低压配电网载波通信技术的研究与发展
摘 要：在详细介绍国内外低压电力载波通信技术发展历程和现状的基础上，系统的阐述了低压电力载波通信的基本原理、电力线信道特性及其数学模型，总结了国内外学者在信号衰减特性、噪声特性、输入阻抗特性及信道模型方面的最新研究成果，最后，结合当前低压电力线载波通信技术现状和发展要求，对低压电力线通信技术未来的研究方向和发展前景进行了展望和探讨。
关键词：低压配电网；电力线载波通信；智能电网；噪声特性；信道模型；远程抄表技术
中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2015）05-00-03
0 引 言
随着全球资源、环境、人口压力不断增大，电力体制改革的不断深入，以及用户对供电系统可靠性和电能质量要求的不断提高，安全、可靠、高效、交互式电网是未来电力行业进一步发展的方向。在2009年中国北京召开的'2009特高压输电技术国际会议“上，中国国家电网公司正式提出'中国坚强智能电网“，并计划于2020年基本建设完成。
电力网作为全球覆盖规模最大的网络，具有其他网络所不具备的显著优势，电力线载波通信正是利用电力网络覆盖全球这一特点，在配电网中实现电力、数据、语音和视频等业务的传输。在经过十多年的研究和发展之后，PLC技术在选频、中继、扩频和自适应调制等方面基本克服了电力线信道中衰减大、干扰多以及通信速率低等问题，欧美等西方发达国家的实践也表明电力线载波通信完全可以胜任未来智能电网的发展需要，PLC技术的应用对建设国家智能电网具有重大的战略意义。
1 国内外发展现状
1.1 国外发展情况
西方发达国家使用电力线载波通信技术进行信息传输最早可以追溯到19世纪初期，1838年，David Edwards提出借助电力线通信来监测地区电表的电压情况。20世纪末，德国在低压配电网中成功实现了互联网信息的传输，用户可以利用PLC以高于当时ISDN约30倍的速度在互联网上浏览信息。
近几年来，国外各公司在PLC方面的研究工作主要集中在电力线信道特性分析、载波通信协议研究、载波芯片研制以及相关标准的建立等。目前在载波通信领域有较大影响力的公司有美国的Intellon、Atmel、TI，德国的Polytrax公司等。这些研究机构在载波通信领域取得了丰硕的成果，并极大地推动了PLC技术的发展和进步。
1.2 国内发展情况
相对国外而言，我国的PLC技术起步较晚但发展较快。最早在1997年中国电力科学研究院开始对我国的低压配电网信道...
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