北京电力系统通信芯片技术开发

HPLC芯片ID管理依托全球统一物联网ID标识管理系统，为HPLC芯片建立统一的物联网设备身份标签。对于电网设备可以实现载波资产全生命周期管理，并通过身份鉴权机制，避免非法设备的接入，保障了网络的安全：一是，芯片ID上报率及ID合法率100%（除早期发货未携带ID外），现场台区芯片方案管理，识别单方案还是混装方案，服务管理\质量评估的芯片源头。二是，模块ID上报率及上报准确率100%（除早期发货未携带ID外），现场问题匹配对于模块标识信息来区分，目的是质量评估和快速定位运维模块厂家。HPLC芯片可以实时评估各节点之间的通信质量，不断的优化路径拓扑，打通主从节点之间的通信障碍。北京电力系统通信芯片技术开发

高速电力线载波PLC通信技术,是为提供端到端接入而设计的。该技术采用了增强型模拟前端处理EnAFE技术、多电平频移键控MFSK技术和正交调幅QAM技术,把载有信息的高频加载于电流,然后用电线传输,接受信息的数字式电力线调制解调器再把高频从电流中分离出来,并传送到计算机或电话,以实现信息传递。硬件方面,在用户变压器的低压侧安装电力线路由器,用户端安装一个数字式电力线调制解调器用通信电缆与个人电脑相连,并把调制解调器的插头插入电源插座即可。让PC和笔记本计算机的使用者轻松地通过家中供电线路连接上Internet互联网络。北京电力系统通信芯片技术开发目前，电力线载波技术日渐主导电力系统和民用生活的通讯方式。

电力线通信PLC基本原理：在发送时，利用调制技术将用户数据进行调制，把载有信息的高频加载于电流，然后在电力线上进行传输；在接收端，先经过滤波器将调制信号取出，再经过解调，就可得到原通信信号，并传送到计算机或电话，以实现信息传递。PLC设备分局端和调制解调器，局端负责与内部PLC调制解调器的通信和与外部网络的连接。在通信时，来自用户的数据进入调制解调器调制后，通过用户的配电线路传输到局端设备，局端将信号解调出来，再转到外部的Internet。具体的电力线载波双向传输模块的设计思想：由调制器、振荡器、功放、T/R转向开关、耦合电路和解调器等部分组成的传输模块，其中振荡器是为调制器提供一个载波信号。在发射数据时，待发信号从TXD端发出后，经调制器进行调制，然后将已调信号送到功放级进行放大，再经过 T/R转向开关和耦合电路把已调信号加载到电力线上。接收数据时，发射模块发送出的已调信号通过耦合电路和T/R 转向开关进入解调器，经解调器解调后提取原始信号，并将原始信号从RXD 端送到下一级的数字设备中。

随着企业对管理自动化、信息化、减员增效要求的不断提升，电力企业的自动抄表、工业企业的制造物联网、办公及居住的楼宇智能化已成为市场热点和必然趋势。电力载波通信凭借其基于电力线传输信号，无需额外布线、抗干扰能力强等优点，已逐渐成为智能电网自动抄表系统、智慧城市物联系统、智能建筑和智能小区底层通讯方式的头选。载波通信芯片在电能计量领域将有着长足的发展。自2016年起，国家电网持续推进智能电表建设，逐步实现用电信息采集系统“全覆盖”。为支撑新一代营销业务宽带化、互动化、信息化的目标，国网公司进一步开展了宽带载波在用电信息采集系统中的批量化试点应用，并基于用电信息采集系统批量建设了“多表合一”项目。PLC是利用现有电网作为信号的传递介质，使电网在传输电力的同时可以进行数据通讯。

电力线载波通信信道的基本特征：干扰噪声多样。电力线载波通信的较大干扰是噪声，其主要来源是电力网上的所有负载、无线电广播、天电等等。电力线的噪声在室内和室外有所不同，但大致可分为五类：有色背景噪声，这类噪声主要来源于交直流两用电动机，其功率谱密度随着频率增加而减小，变化缓慢；窄带噪声，主要由电力线的驻波或谐振和短波广播所致，其功率谱密度在该频段内几乎保持不变；与工频异步噪声，来源于电力线上的一些电子设备，主要分布在50Hz~200Hz；与工频同步噪声，一般由工作在电网频率的开关器件造成其噪声频率为工频或其整数倍，持续时间长，频率覆盖范围广，功率大，功率谱密度随着频率上升而减小；突发性噪声，主要由电器突然开关噪声，出现的时间是任意的，其噪声功率谱密度高，持续时间短，频谱宽。HPLC芯片已成为智能电网、能源管理、智慧家庭、光伏发电、电动汽车充电等应用的主要通信手段。上海电力线通信技术开发

FSK是一种常用的传统电力线载波通信调制方式。北京电力系统通信芯片技术开发

HPLC通信模块功能：停电主动上报，故障抢修更及时。HPLC通信模块中增加了超级电容，当低压户表停、复电时，事件主动上报采集系统，由采集系统推送到供电服务指挥系统，再由综合分析判断故障地点、性质、范围等，从而实现低压故障的主动快速抢修，提高停电故障抢修的准确性、及时性。时钟准确管理，线损分析更准确：HPLC通信模块可以自动采集电能表时钟，并与网络时钟对比，若超差超过一定范围，可自动上报电能表时钟超差事件。HPLC预制准确对时可消除线路环境对对时工作的影响，为精益化的线损分析打下基础。北京电力系统通信芯片技术开发

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