淺談電力線擴(kuò)頻載波通信技術(shù)及其應(yīng)用

種法昊　董慶然

摘要：市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的繁榮，社會(huì)文明的進(jìn)步，各個(gè)領(lǐng)域都對(duì)電力行業(yè)的發(fā)展提出了較高要求。電纜線載波通信就是要借助于電網(wǎng)傳遞各種數(shù)據(jù)、實(shí)現(xiàn)信息交流，更好地滿足人們的用電需求。該項(xiàng)技術(shù)能有效增強(qiáng)電力設(shè)備的穩(wěn)定性與安全性，使運(yùn)行成本得到有效控制，為電力企業(yè)帶來更高的利潤。

關(guān)鍵詞：電力線;擴(kuò)頻載波;電力發(fā)展

前言：

雖然電纜線載波通信是一種新興技術(shù)，卻對(duì)電力系統(tǒng)的發(fā)展產(chǎn)生了不可估量的作用，為電力企業(yè)的長足發(fā)展提供了有力保障。電纜線載波通信技術(shù)的應(yīng)用，不僅能幫助電力企業(yè)降低投資成本，也能使運(yùn)行質(zhì)量與效率得以改善，為構(gòu)建龐大、完備的現(xiàn)代化電網(wǎng)做好準(zhǔn)備。

一、電纜線載波通信技術(shù)的特征

1.具備的優(yōu)勢(shì)

在電力傳輸媒介通信系統(tǒng)中，電力線憑借著如下幾種優(yōu)勢(shì)贏得了人們的認(rèn)同：一是電力線的運(yùn)行有助于實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)自動(dòng)化控制，在提高運(yùn)行效率的同時(shí)確保運(yùn)行質(zhì)量;二是電纜線已經(jīng)得到了大面積推廣，成為一種重要的通信信道，不僅能節(jié)省電力企業(yè)的投資成本，也能給企業(yè)創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益;三是不需要另外鋪設(shè)通信信道，不至于占用更多的公用通信信道;四是在運(yùn)行過程中，即使不經(jīng)常對(duì)電力線實(shí)施全面維護(hù)，也能在多個(gè)領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用，運(yùn)行效率明顯超過其他信道[1]。

2.存在的劣勢(shì)

在電網(wǎng)運(yùn)行過程中，不可避免地會(huì)產(chǎn)生嗓音，其中包括電動(dòng)機(jī)、開關(guān)、電氣設(shè)備等。通常情況下，這些設(shè)備的運(yùn)行所產(chǎn)生的嗓音頻率都超過了15kHz，甚至能達(dá)到1MHz，如此高的嗓音是由巨大震動(dòng)所產(chǎn)生的，給用戶使用帶來了不便。與此同時(shí)，在運(yùn)行過程中電力線經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)感應(yīng)加熱的現(xiàn)象，如果這種現(xiàn)象持續(xù)發(fā)生就會(huì)對(duì)系統(tǒng)有序運(yùn)行產(chǎn)生不良影響，得不到及時(shí)控制甚至?xí)a(chǎn)生用電事故。此外，也具有損耗高、阻抗范圍大等不足。

二、電力線擴(kuò)頻載波通信原理

1.直接序列擴(kuò)頻

在運(yùn)行過程中，電力線借助于信號(hào)頻譜直接把基傳輸擴(kuò)展到與之相對(duì)應(yīng)的頻帶之中，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行傳輸，最早進(jìn)行此項(xiàng)研究的是軍事通信[2]，取得了一定研究成果之后，在軍事范圍內(nèi)得到了大面積推廣與應(yīng)用。該項(xiàng)技術(shù)能使軍事方面的各種需求得到極大滿足，并能以窄帶的形式來展現(xiàn)嗓音，使嗓音得到了有效降低。

2.線性調(diào)頻

在運(yùn)行期間，電力線的擴(kuò)頻載波與DS系統(tǒng)之間存在著較為明顯的差異，這種差異在使用過程中會(huì)借助于隨機(jī)劣碼得以體現(xiàn)，形成的線性載波與之相對(duì)應(yīng)，為線性載波在運(yùn)行過程中與電力線結(jié)構(gòu)之間開展線性脈沖周期轉(zhuǎn)換提供了有力保障。正因如此，該項(xiàng)技術(shù)被引入電力系統(tǒng)之中，拓寬了其應(yīng)用范圍。

三、電力線載波擴(kuò)頻通信技術(shù)的應(yīng)用

1.智能家居

最近三四十年間，我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)所取得的成果引起了全世界的關(guān)注，廣大城鄉(xiāng)居民的經(jīng)濟(jì)收入成倍增長，人們過上了富足、幸福的生活，對(duì)各種家居產(chǎn)品的要求也越來越高，智能家居產(chǎn)品逐漸進(jìn)入了千家萬戶，其發(fā)展也引起了人們的重視。在現(xiàn)代家居設(shè)計(jì)中，運(yùn)用電力線擴(kuò)頻載波通信技術(shù)不僅能實(shí)現(xiàn)各種產(chǎn)品的智能化發(fā)展，也能給人們的生活帶來極大便利，更好地迎合人們的多樣化產(chǎn)品需求。在具體運(yùn)用過程中，會(huì)在PC機(jī)的輔助下創(chuàng)建一個(gè)小型的家庭局域網(wǎng)，對(duì)處于這一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上的各種產(chǎn)品進(jìn)行管理、控制，使每一種產(chǎn)品的運(yùn)行效率得到大幅提升。與此同時(shí)，運(yùn)用了這種技術(shù)之后，室內(nèi)環(huán)境也會(huì)得到明顯改善，給人留下整潔、美觀的印象，這與當(dāng)代人的審美需求保持一致，能得到更多人的認(rèn)同。

2.自動(dòng)抄表系統(tǒng)

早在幾年之前，我國就已經(jīng)實(shí)施了一戶一表制，不需要設(shè)置用電中間層，使用電過程中出現(xiàn)的各種貪腐現(xiàn)象失去了滋生的沃土，這也意味著居民在用電方面真正具備了獨(dú)立性。在這樣的情況下，建立在計(jì)算機(jī)技術(shù)之上的自動(dòng)抄表系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，為用電制度改革提供了有利條件。從現(xiàn)階段情況看，我國的自動(dòng)抄表系統(tǒng)主要借助于兩項(xiàng)技術(shù)完成，一是有線通信技術(shù)，二是電力載波通信技術(shù)。相比而言，前者是一種傳統(tǒng)技術(shù)，穩(wěn)定性較強(qiáng)，但鋪線工作需要耗費(fèi)大量人力與物力資源，是一項(xiàng)浩大的工程，成本較高。而后者則能使這一問題得到解決，不需要重新鋪設(shè)線路，極大地節(jié)省了成本。除了電表以外，在用氣、用水等方面也得以運(yùn)用。

3.智能小區(qū)建設(shè)

智能小區(qū)是一種新生事物，是信息化發(fā)展的必然產(chǎn)物，越來越多的企業(yè)加入了這一領(lǐng)域。在具體建設(shè)過程中，各家各戶都是一個(gè)獨(dú)立性較強(qiáng)的小系統(tǒng)，每個(gè)家庭都要完成復(fù)雜的通信線路鋪設(shè)問題，需要把防盜、防火、救護(hù)等多個(gè)系統(tǒng)整合到一起，電力載波通信技術(shù)憑借接入成本低、接入方便等獨(dú)特而強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì)贏得了人們的認(rèn)同。

四、結(jié)語

電力線擴(kuò)頻載波通信技術(shù)屬于一門新興技術(shù)，雖然誕生的時(shí)間并不長，卻能有效提升電力企業(yè)的運(yùn)行質(zhì)量、節(jié)省成本，能更好地滿足當(dāng)代人多樣化的用電需求，對(duì)構(gòu)建電力系統(tǒng)產(chǎn)生了極其深遠(yuǎn)的影響，為電力企業(yè)的長足發(fā)展提供了有力保障。本文希望引起更多同仁的關(guān)注，相信伴隨著此項(xiàng)研究的不斷深入，電力系統(tǒng)必定會(huì)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、智能化發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫春義、劉愛軍。電力線擴(kuò)頻載波通信技術(shù)在礦井通信中的應(yīng)用[J]。煤炭技術(shù)，2012，03：175-176.

[2]楊潤芳、李海曦、王蓉，淺談電力線載波通信技術(shù)[J]。企業(yè)技術(shù)開發(fā)，2012，31：48-50.