智能电表G3-PLC电力线载波通信技术研究

电力线载波通信G3-PLC以电力线作为传输媒介，无需再次投资，将成为智能电网通信的主要手段，因此智能电网建设将直接带来PLC芯片的需求增长，如电能表需求增长在9%左右。其次来自渗透率提升。目前处于智能电网建设初期，PLC芯片利用率还很低，但作为未来智能电网通信的主要技术，其渗透率必将大幅提升。如目前载波电能表的市场占比只为5.2%，但未来有望达到40%。之后还将受益于物联网建设。电力线通信也将成为物联网通信的主要补充，未来PLC应用中除智能电网的电能管理外，物联网的工业控制应用将占16.8%，智能家居应用将占8.0%，安防监控将占1%。目前大多数高压及中压电力线载波机生产企业已按照生产许可证的要求建立了较为完善的质量体系。智能电表G3-PLC电力线载波通信技术研究

电力线载波通信G3-PLC在“四表集抄”的应用：所谓“四表”，即水表、电表、气表与热力表，象征家庭居民用户日常生活所需要的四种能源；所谓“四表集抄”，就是实现对上述四种能源计量表进行集中抄表等信息采集，目的是减少各能源公司分散管理而造成的资源浪费以及提高用户服务水平。作为智慧城市的一个重要组成部分，其建设将有效提高电力公司、水务公司、燃气公司以及热力公司的能源运营管理水平和效率，降低运营管理成本，优化资源配置，同时使居民家庭用户在水、电、气、热等能源使用消费上享受到更加安全、公平和智慧化的服务。智能建筑电力线通信G3-PLC原理技术已成功应用于智能计量，智能公用事业，智能能源，智能城市和电动汽车充电系统等领域。

电力线载波通信G3-PLC的特点如下：1、经济可靠：电力线路载波通信利用十分坚固的电力线路传递信号，超高压电力线路的绝缘水平很高，导线粗、强度大、杆塔牢固，因此可靠性极高；同时不需要单独架设通信线路和进行线路维护，虽然在两端要增加载波机和高频阻波器及结合设备，但是只要通信距离在30～50km以上，就比一般有线通信便宜，而且在载波机的有效通信距离内，通信距离越长越经济，节省投资。2、频率范围窄，通道容量小。电力线载波机的高频频率范围是30～50kHz，以每路信号占4kHz为例，只能装设117种不同频率的载波机，因此通道的容量比较小。为了传递远动等其他信息，在电力线载波机的每路4kHz频带范围内，通常只用300～2300Hz，甚至300～2000Hz传递话音。因电力线载波机的话音频带很窄，故双方通话时的音色、音调比较差。

电力线载波通信G3-PLC是电力系统的重要组成部分，其贯穿变电、配电、发电、输电、用电及调度等各个环节，是电力系统安全稳定运行的重要基础设施和支柱。经过长期发展，目前我国已形成了以光纤通信为主，微波通信、电力线载波通信等多种方式并存的电力系统通信网络格局。其中，电力线载波通信是利用电力线作为信息传输媒介，加载经过调制的高频载波信号进行语音或数据传输的一种通信方式，也是电力系统特有的通信方式，其较大的特点是无需重新布线，可以利用现有电力线实现数据传输，因此在电力系统被普遍使用。此外，随着物联网技术的发展，电力线载波通信还可应用于智慧路灯、智慧家居、智慧楼宇及工业控制等领域，但目前主要的应用领域为智能电网用电信息采集领域。在电力线上将模拟或数字信号通过载波方式进行传输。

电力线载波通信G3-PLC存在着强大的电磁干扰：1、由于电力线路上存在强大的电晕等干扰噪声，要求电力线载波设备具有较高的发信功率，以获得必需的输出信噪比。2、另外，由于50Hz谐波的强烈干扰，使得0.3-3.4KHz的话音信号不能直接在电力线上传输，只能将信号频谱搬移到40KHz以上，进行载波通信。电力线载波通信G3-PLC以单路载波为主：电力系统从调度通信的需要出发，往往要依靠发电厂、变电所同母线上不同走向的电力线开设载波来组织各方向的通信。由于能使用频谱的限制、通信方向的分散以及组网灵活性的考虑，电力线通信大量采用单路载波设备。G3-PLC联盟目前已有100多家会员，所有会员都是智能电网生态系统中的关键利益相关者。四川G3-PLC芯片费用

电力线载波通信G3-PLC是电力系统特有的通信方式，电力载波通讯是指利用现有电力线。智能电表G3-PLC电力线载波通信技术研究

电力线载波通信G3-PLC可以应用于物联网：将电力线通信（PLC）应用于物联网也并非易事。低压电力线的拓扑结构和物理特性都与传统通信传输介质不同，是在已加载工频电力信号的通路上传输高速数据信息，因此带来了工作环境恶劣、噪声干扰严重以及时变性大等问题；同时，信号很容易产生反射、驻波和谐振等现象，令信号的衰减特性极其复杂，造成PLC信道具有很强的频率选择性。而电力线载波通信G3-PLC可以根据频率选择特性确定较佳信号传输频率，并通过大量的实测数据分析获得电力线的信道特性，针对这些特征设计有效的抗噪声技术和防衰减技术，大幅地提高了电力线的通信性能，实现高速、可靠、实时的长距离通信。智能电表G3-PLC电力线载波通信技术研究