CN202475415U - 一种集中接收式组网的工频通信系统 - Google Patents

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钱维忠
杨健
王媚
沈勇
何琴
王佳
盛继卿
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Shanghai Municipal Electric Power Co
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SHANGHAI JIUDONG ELECTRIC AUTOMATISM TECHNOLOGY Co Ltd
Shanghai Municipal Electric Power Co
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Abstract

本实用新型涉及一种集中接收式组网的工频通信系统，该工频通信系统包括第一变压器、第二变压器、用户端装置、电流互感器、调制变压器、子站接收装置、子站发送装置和子站控制器，所述的第一变压器的输出端分别与多个第二变压器的输入端连接，每个第二变压器的输出端分别与多个用户端装置连接，所述的电流互感器的数量与第二变压器数量相同，每个第二变压器与第一变压器之间均分别连接一电流互感器，每个电流互感器均通过同一子站接收装置与子站控制器相连，所述的子站控制器通过子站发送装置与调制变压器相连，所述的调制变压器与第一变压器相连。与现有技术相比，本实用新型具有信号覆盖范围广、抗干扰能力强等优点。

Description

一种集中接收式组网的工频通信系统
技术领域
本实用新型涉及电力通信领域，尤其是涉及一种集中接收式组网的工频通信系统。 
背景技术
配电网工频通信技术(PFCS)是20世纪80年代在美国出现的一种基于电力配电网络的通信系统。它使用50Hz电力工频电压、电流作为调制信号的载体，在电压波形的过零点附近加入调制信号，在下行通道上调制电压波形，在上行通道上调制电流波形，以实现双向通信。PFCS技术完全利用已有的电力网络作为传输载体，无需增加中继环节，可实现穿透配电变压器的长距离传输，成本低廉，具有很高的实用价值，可以作为配电网通信手段的一种重要补充。 
基于配电网的双向工频通信系统主要由子站系统和终端装置两大部分组成。子站系统安装在二次变主控室，由子站控制器、下行信号发送装置、调制变压器、上行信号接收装置四部分组成，负责向终端发送命令信息和接收终端信息。终端装置安装在用户端，负责接收控制命令并完成相应动作或发回用户信息，命令的接收和用户信息的发送都是在配电变压器二次侧低压回路上实现的。子站和用户端都必须设置调制和解调单元，以实现信号的双向传递。 
工频电力线通信是目前传输能力最强、传输距离最远的电力线通信。目前抄表系统中较多的采用电力线载波方案，但由于载波通信信号的自身缺点和低压线路的恶劣情况，至今没有取得理想的通讯效果。影响载波信号传输的主要存在以下三个因素：高噪声；随机性和时变性；信号衰减大。前两个因素制约载波通信信号的传输距离，后一个因素决定载波通信信号的传输质量。由于低压电力线上存在诸多使载波信号信噪比急剧下降的因素，使得载波通信无法取得理想的效果。 
实用新型内容
本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种信号覆盖范围广、抗干扰能力强的集中接收式组网的工频通信系统。 
本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：一种集中接收式组网的工频通信系统，其特征在于，该工频通信系统包括第一变压器、第二变压器、用户端装置、电流互感器、调制变压器、子站接收装置、子站发送装置和子站控制器，所述的第一变压器的输出端分别与多个第二变压器的输入端连接，每个第二变压器的输出端分别与多个用户端装置连接，所述的电流互感器的数量与第二变压器数量相同，每个第二变压器与第一变压器之间均分别连接一电流互感器，每个电流互感器均通过同一子站接收装置与子站控制器相连，所述的子站控制器通过子站发送装置与调制变压器相连，所述的调制变压器与第一变压器相连。 
所述的第一变压器为110KV/10KV变压器。 
所述的第二变压器为10KV/400V变压器。 
与现有技术相比，本实用新型具有以下优点： 
1、信号覆盖范围广：从子站发出的下行信号(电压畸变信号)可以穿透配电网变压器，信号在中低压配电网全网范围内覆盖； 
2、抗干扰能力强：用户端发出的上行信号(负荷电流)在所“流经”低压分支线路及10kV馈线上接收，不同馈线之间串扰很小，并可控。 
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。 
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。 
实施例 
如图1所示，一种集中接收式组网的工频通信系统，该工频通信系统包括第一变压器1、第二变压器7、用户端装置8、电流互感器2、调制变压器3、子站接收装置5、子站发送装置4和子站控制器6。第一变压器1的输出端分别与多个第二变压器7的输入端连接，每个第二变压器7的输出端分别与多个用户端装置8连接。电流互感器2的数量与第二变压器7数量相同，每个第二变压器7与第一变压器1之间均分别连接一电流互感器2，每个电流互感器2均通过同一子站接收装置5与 子站控制器6相连。子站控制器6通过子站发送装置4与调制变压器3相连。调制变压器3与第一变压器1相连。第一变压器为110KV/10KV变压器。第二变压器为10KV/400V变压器。 
集中接收式：子站系统(包括子站控制器、子站发送装置、子站接收装置)安装在变电站，共用一个子站发送、接收装置，负责全网范围内信号的发送和集中接收。 
该工频通信系统具有以下特点： 
1、从子站发出的下行信号(电压畸变信号)可以穿透配电网变压器，信号在中低压配电网全网范围内覆盖； 
2、用户端发出的上行信号(负荷电流)在所“流经”低压分支线路及10kV馈线上接收，不同馈线之间串扰很小，并可控； 
3、上、下行信号不能同时发送，通信方式为半双工； 
4、系统一般由一个子站系统和多个用户端装置组成的一点对多点的通信系统，采用主从的控制协议(轮询方式)； 
5、用户端装置一般安装在低压线路，数量不限； 
6、在同一个主站变压器(110/10kV)所辖范围内，通常只有一台子站发送装置，发送装置和调制变压器距离10kV母线越近，信号覆盖范围及作用效果越好；而子站接收装置可以多台，越靠近上行分支电流信号越强。 

Claims (3)

1.一种集中接收式组网的工频通信系统，其特征在于，该工频通信系统包括第一变压器、第二变压器、用户端装置、电流互感器、调制变压器、子站接收装置、子站发送装置和子站控制器，所述的第一变压器的输出端分别与多个第二变压器的输入端连接，每个第二变压器的输出端分别与多个用户端装置连接，所述的电流互感器的数量与第二变压器数量相同，每个第二变压器与第一变压器之间均分别连接一电流互感器，每个电流互感器均通过同一子站接收装置与子站控制器相连，所述的子站控制器通过子站发送装置与调制变压器相连，所述的调制变压器与第一变压器相连。
2.根据权利要求1所述的一种集中接收式组网的工频通信系统，其特征在于，所述的第一变压器为110KV/10KV变压器。
3.根据权利要求1所述的一种集中接收式组网的工频通信系统，其特征在于，所述的第二变压器为10KV/400V变压器。 
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