全动态智能组网突破电力载波瓶颈

深圳朗金科技开发有限公司研发中心技术总监陈果

●单靠载波芯片本身的物理通信能力无法达到理想和稳定可靠的抄收率。
●免维护是低压电力线载波抄表系统大规模商用的重要前提。

电力用户用电信息采集系统的构建实际上由三层架构构成，包括主站层、通信层和采集层。整个采集层由集中器加上下面的载波表和采集器组成。针对本地网络技术，如何解决线路最后一公里的通信，是长期以来制约整个主站系统、通信载波操作系统的技术发展瓶颈问题。
就安装方式而言，集中器安装在每个配电变压器下面，采集器和载波安装在各个用户楼道的电表箱里面。其中集中器到采集器最主要的通信方式采用了低压电力载波，这是目前为止国网公司采用最多的低压电力用户采集系统的通信介质。
低压电力网载波信道有优势，也有劣势。低压电力网优点是覆盖范围广，只要有家庭就有电力网络，这是电力企业自动化技术和采集技术最具竞争优势的资源。但是，低压电力网建设最初是为了供电，而不是为了通信，所以网络复杂，而且通信的可靠性很难保证。
低压电力载波抄表技术在国内已有15年历史，它的发展分为三个阶段。第一个阶段主要以增加载波技术的物理通信距离为主，辅之以人工设置的中继点。此方式使载波抄表系统工程化现象严重，且要求现场工程人员经验丰富，现场工程量巨大。第二阶段采用静态的自组网技术，改善系统抄收性能，减少现场工程维护工作量。此技术不能做到每个点直通，必须采用中介。第三个阶段采用了全动态组网技术，这个技术特别适合于实战性强的低压电力网，可以提高系统抄收系统效率。
国内十几年的低压电力线载波抄表系统使用实践证明，单靠载波芯片本身的物理通信能力无法达到理想和稳定可靠的抄收率。自适应的全动态组网技术根据当时的网络媒介状态动态选择最优最短抄收路径、完全自适应，系统中每个节点都可以自动成为中继节点，系统长期稳定可靠、完全免维护，因此具有相当大的优势。
低压电力线载波抄表系统今后大规模商用的技术发展方向包括载波芯片良好的物理层通信能力、自适应的全动态组网技术和系统技术上的免维护。其中，免维护是这个系统大规模商用的重要前提。
（以上内容由本报记者赵艳秋、冯晓伟根据嘉宾演讲录音整理而成，未经演讲者本人确认。