施工量小，没有辐射，这些都是低压电力线载波通信技术的特点，所以用电信息采集系统建设人员非常重视这项技术。随着国家经济的不断发展和各行业的发展，宽带电力线载波通信技术已经得到了有效的改进，具有更高的传播速度、更强的抗干扰能力，并因这些特点非常受欢迎。因此本文结合经验总结法从宽带电力线载波通信技术需要解决的问题以及微功率通信技术的局限性等方面对国内宽带电力线载波通信特点进行了分析，从智网电能的全采集目标、宽带通信的技术特点、宽带载波通信可更好的支撑智能用电及能效管理业务、信息数据抄表以及宽带载波通信可有效提高电力服务质量和客户满意度等方面对宽带电力线载波通信技术在用电信息采集系统中的应用进行了分析，最后希望通过本文的研究对本人今后的实际工作有所帮助。
1国内宽带电力线载波通信特点分析
1.1宽带电力线载波通信技术需要解决的问题
低压电线的传输介质不同于双胶线、同轴电缆和光纤，有自己的物理特性。即使在工作环境非常恶劣、干扰很强的情况下，也能准确传输信号。由于国内电力网的管理系统不完善，对我国电力线可靠抄表有很高的要求：首先，配电变压器会阻隔信号，跨变压器共零线之间会产生串扰。因此，如果几个变压器之间的距离很近，会影响各自的信号。其次，运行时的背景噪声很大，并且不是一般规模，因此变动也较大，而来自小功率负载噪声和大功率负载噪声可能影响信号传输。第三，电力线传输过程中载波信号出现高度衰减。例如，载波信号可以在负荷很小或没有负荷的情况下进行长距离传输。在负荷很重时，载波信号只能传输几十米。因此想要传输得更远，必须要提高载波信号的功率。第四，有效信号会受到电力线的影响。电力线上的不同点对数据有不同的效果。由于电力线路变化频繁且波动性强，无法按照以往的统一模式来保证传输功率。
1.2微功率通信技术的局限性
与窄带载波方案相比，微功率无线解决方案具有更好的抄通效果。但是，这一方案在实现过程中具有一定的局限性。微功率集中器受到建筑物遮挡影响，可能无法覆盖整个区域。所以一个常用的解决方案是在平台区域增加集中器，该解决方案保证了覆盖范围，同时增加了施工、维护的难度，需要厂家加大后续服务力度。抄通率大多数受到气候的影响，如雷雨天气、潮湿度比较高的时候都会受到影响。微功率无线组网后可以读取仪表读数，但读取的过程缺少维护机制。抄表主要在“旧网”，网络维护时间通常是晚上八点至十一点。因为使用公共频点，很容易收到其他信号影响。为避免影响，只能在0-6时抄读，标准发射功率为50mW（17dBm）的模块现场抄读效果不佳。许多厂家会将发射功率提高到20dBm以获得更好的结果。部分关键节点必须更换成外置天线模块，但这样会降低安全性，容易受到迫害，增加现场施工难度。
2宽带电力线载波通信技术在用电信息采集系统中的应用
2.1智网电能的全采集目标
实现智能电网的全采集目标具有重要意义，需要稳定且准确，并且长时间进行抄读，对用电情况进行实时监测，及时发现异常事件。窄带载波技术已经运用了很长一段时间，其传输介质是低压电力线，载波技术为psk单频点载波技术或fsk单频点载波技术，采用500k以下的中心频点，周围的噪音严重影响通讯质量，主要是因为使用的载波频段的特性，在抗干扰能力方面存在缺陷，不能够有效的进行阻抗。而微功能无线解决方案可以有效解决窄带载波方案所存在的问题，提高抄通技术的效率，但是仍然不能够实现全采集的目标，因为根据实际情况而言，会被很多建筑物遮挡，无法覆盖整个片区，因此使用了多台微功率集中器，但是加大了施工难度，还会受到天气气候因素影响。
2.2宽带通信的技术特点
抗噪声技术应用不仅要解决电力线窄带和脉冲等问题，还要解决不同部位的不同噪音问题。而抗信道衰减和负载变化技术很大概率下可以根据阻抗特性来解决PLC信道衰减和选择性衰落问题，自动快速组网技术需要在很大程度上减少组网对业务的影响，提高系统的准确性与及时性，应用多网络自动协调技术，需要解决几个台区相关干扰的问题，从而保证整个片区的信号，多相位技术需要解决噪声叠加影响。
2.3宽带载波通信可更好的支撑智能用电及能效管理业务
经济的增长必定伴随着能源短缺和环境恶化等问题，其解决方案中开发用于监测、管理和控制系统是最有效和最经济的方式，通过创新技术减轻消耗大量能源的现象，提高能源利用效率。统计显示，工业企业中每年有8%的能源消耗是因为缺少能源管理维护机制，12%的消耗是因为缺乏能源管理控制系统。当前，我国了解用电和能源消耗情况的方式为人工定时抄表，由于该方法存在不足，如数据滞后、时效性低、数据单一等，无法提供有关公司能源消耗的实时信息。PLC解决方案可以为智能能效管理系统做出贡献，宽带电力线载波通信技术可以提供安全、高速、实时的双向通信通道，点对点通信最高可达1Mbit/s，远高于窄带提供的有效速率（<10kbit/s）。微功率无线传输速度高，可实现50bps的实验室测试速度；但随着传输距离快速衰减，现场可以提高10kbps的传输速率，有线宽带提供了全面、准确和实时的功耗数据。通过收集用户不同时间的用电数据，将实时数据发送到服务器数据库存储，建设能耗模型，多角度、多方式分析，以快速获取负载和网损信息。利用智能电表实时、双向、交互来查询异常的用电记录，为故障分析提供可靠可靠的数据，发现耗电过大或故障的设备，提出能效管理实施的建议，制定更准确的负荷预测，优化调度，推动能源配置优化和三相用电平衡。
2.4信息数据抄表
组网时，集中器通常安装在变压力器旁边，可以为电力系统运行提供一个相对舒适的条件。但是，应用宽带电力线载波通信技术时，必须确保载波电表和集中器处于统一状态，将其安装在电力用户方面，有利于变压器的有效输出。为了保证用电信息采集系统的集中器的通信工作，需要根据系统运行向集中器发送指令，为抄表提供相对准确的指令。另外，根据这种情况，还需要确保载波电表和采集器的反应为一致状态，保证电力各项信息的传输效率，并且信息在经过集中器后进行自动读取以及各项信息和数据保存，不仅保证了抄表的精度，还体现了宽带电力线载波通信技术的作用。
2.5宽带载波通信可有效提高电力服务质量和客户满意度
客户给供电企业提出的基本要求为：提供可靠、稳定的电力供应和优质服务。除了电力设备对人体没有危害外，还要保证电力供应过程中的人身和财产安全，因此影响客户满意度的直接原因就是供电质量的稳定与安全。目前的用电信息收集系统采用的方案体现出的费控成功率低，电力供应的稳定性和安全性无法得到充分保障。宽带电力线载波通信技术可以提高实时、双向、高速的通信，可以有效解决其他方案的不足之处，提高了用电信息收集的及时性和抄表算费的准确性，还提高了控制指令执行的灵敏度。结语：本文针对宽带电力线载波通信技术相关问题进行了探究、分析。第一，分析了宽带电力线载波通信技术需要解决的问题。第二，分析了微功率通信技术的缺点，由于环境影响被建筑物遮挡，微功率集中器无法对整个片区产生作用，因此安装了多台集中器，但是提高了成本，加大了难度。第三，分析了宽带电力线载波通信技术的优势，提出了智能电网的全采集目标；分析了宽带通信的技术特点，自动快速组网技术需要在很大程度上减少组网对业务的影响，提高系统的准确性与及时性，多网络自动协调技术应该解决多台区串扰问题，促进各台区的协调，从而保证整个片区的信号，多相位技术需要解决噪声叠加的影响。第四，分析了宽带载波通信可以更好的支撑智能用电情况，比起以往传统的窄带传播技术，大大提高了传播效率。第五，提出了宽带载波通信可以有效的提高电力服务质量，方便了人们的生活，以多种方式对能源消耗进行分析评判，采用动态曲线和图表的形式，对能源消耗进行记录和分析，可以有效的获取相关信息，发现能源消耗漏洞，从而研制出相关解决措施。宽带电力线载波通信技术应用促进了实时通讯，提高了运输效率，提高了抄表计费的准确性，希望通过本文相关探究与分析可以给相关企业一定的借鉴与参考。
作者：李志 朱新山 李青 单位：国网北京大兴供电公司 天津大学
