昌吉-霜冻(山区)气候条件下PLC通信稳定运行技术措施探讨.doc

霜冻(山区)气候条件下PLC通信稳定运行技术措施探讨
新疆昌吉电业局调度通信中心徐步尘
摘要:
本文根据我局在霜冻气候条件下应用的全数字电力线载波机实际使用情况,对全数字电力线载波机和模拟电力线载波机的性能进行一定程度的比较,重点对全数字电力线载波机在霜冻地区(山区)、拉雾气候条件下能够稳定运行所采用的技术措施进行分析。
关键词: 山区霜冻气候 PLC 运行技术措施探讨
我局位于新疆维吾尔自治区中部,天山北麓,准噶尔盆地南缘,部分地区冬季昼夜温差变化大,冬季山区高压线路挂霜时间较长、西北部冬季昼夜温差可达-15℃~-33℃。依附在架空高压输电线路进行语音和数据传输的电力线通信系统不可避免的受到的强烈的反复循环冲击,因此,霜冻、拉雾天气条件下形成的特殊自然环境对电力线通信设备的稳定运行是严峻的考验。
一、冬季山区和霜冻气候对电力线通信系统的影响及山区霜冻气候的主要特点
采用架空高压输电线路进行语音和数据传输的电力线通信系统,在山区和霜冻的自然环境下,其性能受到的影响主要在以下几个方面:
1、衰减及其时变性的影响
电力线通道衰减随着季节、温度和湿度发生变化,特别是山区强烈的日温差将会造成其通道衰减快速变化。
2、高噪声及其时变性的影响
高压电力线在4kKz的载波通道内呈现非常高的电晕噪声,其电晕噪声随着季节、温度和湿度发生变化。
3、霜冻期间的通道强烈变化带来的影响
霜冻地区进入冬季后,线路挂霜严重,造成线路衰减的剧烈波动,将影响到
载波设备的传输性能,容易对电力线通信的稳定运行造成影响。
我局芳草湖、新湖、木垒等地属于典型的霜冻地区,其气候的主要特点是:(1)冬季挂霜期较长;(2)冬季温度日差显著;(3)冬季多大风、霜冻等天气。根据维护管理人员的长期观测,这种特殊的气候对电力线通信带来了严重的影响,架空高压输电线因四季及昼夜温差影响,常引起电力线载波通信时好时坏或白天通信正常,晚上就出现故障的“怪”现象。据同专业人员收集的有关资料介绍,在西藏、青海、甘肃、新疆、四川西部等霜冻地带,也出现了类似的情况。
二、全数字电力线载波与模拟电力线载波主要技术指标的对比
电力线载波是采用架空高压输电线路进行语音和数据传输的通信系统,和其它通信系统比较其最主要的特殊性在于用途和特殊传输媒介。因此,电力线载波必然和其它通信系统一样,数字化、通用化、宽带高速和高可靠性是其必然的发展方向。但在其发展过程中,必须解决好容量和可靠性的矛盾、宽带和干扰敏感性的矛盾、高速传输和线路特性慢速变化的矛盾、多种业务和有限传输速率的矛盾、不同业务保障和电力线故障的矛盾等。只有在线路传输特性出现一定程度的恶化时,也能确保重要业务的传输,才能真正满足电力系统的需要。
一)全数字电力线载波系统与模拟电力线载波系统比较,主要优点如下:
1、与模拟PLC链路相比,在占用相同通路带宽的情况下提高了用户可用的数据与话音通路的数量
●可传输更多的数据业务
●可传输更多的话音业务
2、与模拟PLC链路相比,为SCADA等提供了较高速低误码的传输通路
●可传输高速数据,比如提供速率可达19200bps及以上的数据
●提供了RS232和模拟远动数据接口
●为RTU等终端提供数字数据接口,无需在中间增加调制解调器
3、与模拟PLC链路相比,易于综合到数字光纤通信