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低压配电网分布广泛、数量庞大,其包含的电气设备种类较多,导致供用电环境复杂。现阶段对于我国低压配电网存在获取拓扑关系不及时、不准确的问题,用户未经允许即变更线路时有发生,缺少有效的技术方案建立台区至用户之间正确的拓扑层次关系,而准确地获取配电网拓扑关系是电力公司进行电力线路规划、异常线损治理、三相负荷平衡的重要基础。本文首先给出了配电网拓扑分析的研究现状,指出了利用大数据聚类技术、停电识别等技术实现拓扑关系辨别的缺点,确定了利用工频通信技术与电力线载波技术实现拓扑分析的方向。其次,研究了目前我国配电台区系统的组成及存在的问题并给出了规划建议,给出了配电网网络拓扑结构,分析工频通信与载波通信的特点,结合两种通信方式长处,设计了基于工频与载波通信的低压配电网拓扑分析方案及系统架构。然后,依据双向工频通信原理建立台区内工频通信模型并仿真分析,证实了用工频通信进行用户所属台区识别的可行性,并结合自适应滤波技术抑制工频检测噪声干扰,借此提高拓扑识别能力。最后,依据低压电力线载波信道模型,进行不同载波节点之间信号到达时间（Time ofArrival,To A）估计研究,设计利用子空间法完成ToA估计,借此完成电力线载波网络节点间距离测量,仿真表明此方法得到的测距误差较小,在得到电力线载波节点间距离的基础上,设计利用改进的基于输入距离矩阵的邻接算法构建拓扑关系,结果表明改进的邻接法具有更快的运算速度并可以完成电力线载波网络拓扑树的构建。

关键词：工频通信电力线载波通信载波到达时间测距拓扑构建

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基于PFC和GPRS的远程自动抄表系统设计

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自动化仪表 2012年第11期33卷 48-50,55页

作者：陈晓娟李松寒隋吉生东北电力大学信息工程学院吉林吉林132012 吉林省电力有限公司吉林长春130021

针对我国电网环境复杂、现有抄表系统运行效果不理想等问题,设计了一种基于工频通信(PFC)和GPRS技术的远程自动抄表系统,并给出了集中器和采集器的硬件设计方案。该抄表系统不仅能够保证数据稳定、可靠地传输,而且能够实现对用电装置的... 详细信息

针对我国电网环境复杂、现有抄表系统运行效果不理想等问题,设计了一种基于工频通信(PFC)和GPRS技术的远程自动抄表系统,并给出了集中器和采集器的硬件设计方案。该抄表系统不仅能够保证数据稳定、可靠地传输,而且能够实现对用电装置的实时跟踪监测。为了有效地抑制电力谐波的干扰,采用小波和联合近似对角化(JADE)相结合的方法来实现通信信号的检测。运用Matlab对该方法进行仿真,结果验证了该方法的有效性。

关键词：工频通信 GPRS技术小波变换采集器滤波器

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基于TWACS技术的小水电远程监控研究

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电子技术应用 2016年第S1期42卷 68-71页

作者：朱子坤赵必游唐东升广东电网有限责任公司茂名供电局广东茂名525000 华北电力大学电气与电子工程学院北京102206

针对大量小水电位于偏僻的山区,传统的电力通信手段难以覆盖而处于无监测状态运行,会对电网安全生产带来隐患的现状,研究设计了一种基于TWACS(电力线工频通信)技术的小水电远程监控系统,可以跨越变压器传输信息,使变电所和供电部门及时... 详细信息

针对大量小水电位于偏僻的山区,传统的电力通信手段难以覆盖而处于无监测状态运行,会对电网安全生产带来隐患的现状,研究设计了一种基于TWACS(电力线工频通信)技术的小水电远程监控系统,可以跨越变压器传输信息,使变电所和供电部门及时掌握小水电运行状态,还能够在无功出力不足时通过远程遥控或本地自动进行电容补偿,具有设备成本低、运行维护方便、没有专门通信服务费用的特点.

关键词：工频通信小水电远程监控监控终端

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动力及信号传输钻杆信息传输关键技术研究

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石油机械 2008年第12期36卷 67-70页

作者：吴仲华孙浩玉张世平中国石油大学(华东)机电工程学院胜利石油管理局钻井工艺研究院哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院

动力及信号传输钻杆技术的研究旨在能由地面向井下输送电力的同时,又能建立地面与井下设备之间的双向和高速的信息通道。介绍了电力线载波通信技术、电力线工频通信技术和磁感应传输技术等3种信号传输技术,并就这3种传输技术的优缺点进... 详细信息

动力及信号传输钻杆技术的研究旨在能由地面向井下输送电力的同时,又能建立地面与井下设备之间的双向和高速的信息通道。介绍了电力线载波通信技术、电力线工频通信技术和磁感应传输技术等3种信号传输技术,并就这3种传输技术的优缺点进行了比较。最后指出,在研究过程中对这3种信号传输技术都应给予充分重视,为最终传输方式的确定与进一步开发应用打好基础。

关键词：动力及信号传输钻杆载波通信工频通信磁感应传输油气开发

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电力线通信技术在能源互联网架构下应用场景的研究

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电子技术应用 2016年第S1期42卷 119-121,128页

作者：李燕龙洋梁晓丽重庆电力高等专科学院重庆400053 华北电力大学电气与电子工程学院北京102206

能源互联网包含大量分布式电源和主动负荷的应用,可靠的信息传输通道是其中的重要环节.以电力线为媒介传输信息对大量分布式电源进行监控和优化运行管理,能够有效地利用电力系统的资源.提出采用电力线工频通信和电力线载波通信相结合的... 详细信息

能源互联网包含大量分布式电源和主动负荷的应用,可靠的信息传输通道是其中的重要环节.以电力线为媒介传输信息对大量分布式电源进行监控和优化运行管理,能够有效地利用电力系统的资源.提出采用电力线工频通信和电力线载波通信相结合的通信方式监控信息传输,建立这样的传输通道具有很高的性价比.这两种电力线通信技术在常规配电网中有较深入的研究和产品应用,但是在包含大量分布式电源的能源互联网中,其信号传输特性和检测技术需要进行改进研究才能适应其信道环境.

关键词：电力线通信工频通信能源互联网传输特性

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电力线多模式融合通信接入层技术研究

电力线多模式融合通信接入层技术研究

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作者：马文静华北电力大学(北京)

学位级别：硕士

目前,在诸多电力线通信方式中,应用最多的是电力线载波通信(PLC)和电力线工频通信(TWACS), PLC具有速率较快、抗干扰性能差、随距离衰减严重等特点,TWACS正好与PLC性能互补。能源互联网中存在大量分布式电源、储能设备,这会使PLC通信环... 详细信息

目前,在诸多电力线通信方式中,应用最多的是电力线载波通信(PLC)和电力线工频通信(TWACS), PLC具有速率较快、抗干扰性能差、随距离衰减严重等特点,TWACS正好与PLC性能互补。能源互联网中存在大量分布式电源、储能设备,这会使PLC通信环境更加恶劣,在此情况下,PLC的中继组网性能更加重要。针对此,本文分析了电力线通信的基本原理、网络拓扑结构与现有路由中继算法,设计了电力线多模式融合通信方案,通过仿真和实验室电路测试对配电变压器低压侧工频通信信号的调制、传输、检测进行研究,并设计了基于自适应调制的电压畸变信号解调方法,证明在台区内TWACS信号具有良好的抗衰减能力。同时,本文提出了融合工频通信的PLC路径搜索算法,将TWACS作为PLC下行通信的路径搜索信令,仿真结果表明此算法在提高有效性和可靠性等方面拥有很大的优势,能够更好的满足配电网中电力线中继传输需求为电力线通信成为能源互联网可靠、廉价的信息传输手段创造有利条件。最后,根据上述路径搜索算法的优势设计了基于电力线多模式融合通信的分布式电源远程监测系统方案,该方案能够满足分布式电源较为分散、地处偏远的特点,能够较好的实现监测数据的实时、可靠传输,为分布式电源的推广应用创造了有利条件。

关键词：电力线载波通信工频通信路径搜索算法远程监测

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配电台区用户组网辨识技术的研究

配电台区用户组网辨识技术的研究

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作者：杨瑞西安理工大学

学位级别：硕士

对配电台区的历史改造、更换和新增致使其相邻配电线路散乱、路径不清,用户与台区的对应关系难以辨识,从而使电力企业无法准确计算线损、规划负载平衡,大幅降低其对台区的精细化管理和实时化服务水平。常规以电力载波技术进行配电台区... 详细信息

对配电台区的历史改造、更换和新增致使其相邻配电线路散乱、路径不清,用户与台区的对应关系难以辨识,从而使电力企业无法准确计算线损、规划负载平衡,大幅降低其对台区的精细化管理和实时化服务水平。常规以电力载波技术进行配电台区用户辨识的方法存在检测时效性差、准确率不高、人工手持挨家挨户识别难以满足智能电网“自动化与互动化”发展方向等问题。因此结合我国低压配电台区特点,本文研究了配电台区用户组网辨识技术,并将该技术融入到现有配电台区管控系统中,以实现全台区全方位的精准管控。其主要研究工作与内容如下所述。研究了我国现有智能化配电台区管控系统的优缺点、配电台区用户组网辨识的必要性,总结了现有配电台区用户辨识技术的研究现状及发展趋势。研究了配电台区用户组网辨识总体方案。分析了配电台区用户组网辨识需求,改进了现有配电台区智能管控平台,设计了配电台区用户组网辨识的整体流程。研究了配电台区用户组网辨识相关理论方法。针对配电台区的构成特点和实际使用工况,提出了一种基于扰动技术的工频通信配电台区用户组网辨识改进方法,即在配电变压器低压侧电压负过零点附近加载扰动信号,通过用户端检测电网电压上扰动信号进行台区辨识。首先研究了基于工频通信的配电台区用户组网辨识理论及算法,采用m伪随机序列尖锐的自相关特性对辨识信号进行同步定位,使用户能够准确接收台区辨识信息,其次采用改进型差分互相关算法对辨识信息进行解调,为提高辨识速率以及减少人为引入参考模板的干扰,提出了一种基于曲线线性度判定法进行辨识信号解调的方法,最后采用纠错编码算法对辨识信号进行处理,以提高数据传输的抗干扰性。通过仿真与实验验证了这种辨识方法的可行性。设计了配电台区用户组网辨识过程中信号调制单元与信号解调单元方案,研究了配电台区用户组网辨识工程实现技术,并通过Modbus工业通信协议将调制解调单元融入配电台区监控系统,通过后台进行远程归档统计,实现“一键式”快速、准确辨识台区与用户对应关系。研究了配电台区用户组网辨识实验。搭建了用户组网辨识实验平台,对所设计的用于配电台区用户组网辨识的信号调制单元与信号解调单元进行了组网辨识实验及测试,实验结果表明,信号调制单元与信号解调单元具有稳定、可靠的调制解调性能,配电台区与用户组网辨识结果具有准确性、唯一性,不会发生误判、漏判等现象。

关键词：配电台区用户组网辨识工频通信

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