專利名稱：電力載波通信傳輸裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種用電通信傳輸裝置，尤其涉及ー種低壓電網(wǎng)使用的載波通信傳輸裝置。
背景技術(shù)：
電カ線載波通信(PLC)系統(tǒng)是電力系統(tǒng)中普遍使用的ー種通信方式，近年來(lái)，電カ線高速通信技術(shù)在我國(guó)得到了快速發(fā)展，已廣泛應(yīng)用于電カ系統(tǒng)自動(dòng)遠(yuǎn)程抄表、配網(wǎng)自動(dòng)化、輸電網(wǎng)通信等電カ信息傳輸領(lǐng)域。如圖4所示的現(xiàn)有技術(shù)中的電カ線載波通信系統(tǒng)包括電カ線載波通信集中器，通過(guò)電カ線2與電カ線載波通信集中器連接的電カ線載波通信采集器，電カ線載波通信采集器通過(guò)電カ線2連接電表等裝置，實(shí)現(xiàn)電力信息的采集和傳送。由于我國(guó)目前傳輸電カ載 波信號(hào)使用的電カ線是專門為50Hz電能傳輸設(shè)計(jì)的，再加上電カ載波信號(hào)傳輸環(huán)境復(fù)雜，即電カ系統(tǒng)負(fù)荷變化頻繁，具有較強(qiáng)的時(shí)變性，且載波信號(hào)衰減大，因此目前使用的電カ線載波通信系統(tǒng)不利于高頻載波信號(hào)的傳輸，在高頻載波信號(hào)傳輸過(guò)程中影響其傳播的因素還包括以下幾點(diǎn)一、電表及感性阻抗、開(kāi)關(guān)的阻斷。ニ、高衰減、大動(dòng)態(tài)變化的阻抗。三、各種噪聲的干擾。四、易受雷擊及過(guò)電壓影響。五、高頻信息在傳輸中不易保密，且容易干擾其它電カ信息傳輸設(shè)備。受以上多種不利因素的影響，使電力線載波通信(PLC)系統(tǒng)工作時(shí)狀態(tài)不穩(wěn)定，這種現(xiàn)象長(zhǎng)期困擾著電カ企業(yè)，成為電カ企業(yè)急需解決的重要問(wèn)題之一。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種抗干擾性強(qiáng)、傳輸距離遠(yuǎn)的電カ載波通信傳輸裝置。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是電カ載波通信傳輸裝置，設(shè)置在電網(wǎng)的低壓配電側(cè)，包括電カ線載波通信集中器，所述電カ線載波通信集中器連接有電カ載波信號(hào)傳輸裝置，所述電カ載波信號(hào)傳輸裝置連接有電カ線載波通信采集器；所述電カ載波信號(hào)傳輸裝置包括與所述電カ線載波通信集中器電連接的主阻抗匹配變換器，所述主阻抗匹配變換器通過(guò)同軸電纜串接有至少兩個(gè)同軸電纜分支器，所述同軸電纜分支器的分支輸出端通過(guò)同軸電纜連接有分阻抗匹配變換器，所述分阻抗匹配變換器電連接所述電カ線載波通信采集器。作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述主阻抗匹配變換器包括與所述電カ線載波通信集中器連接的初級(jí)線圈和與所述同軸電纜連接的次級(jí)線圈，所述初級(jí)線圈與所述次級(jí)線圈之間設(shè)有主阻抗匹配變換器磁芯。[0013]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述分阻抗匹配變換器包括與所述電カ線載波通信采集器連接的一級(jí)線圈和與所述同軸電纜連接的ニ級(jí)線圈，所述ー級(jí)線圈與所述ニ級(jí)線圈之間設(shè)有分阻抗匹配變換器磁芯。作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述主阻抗匹配變換器磁芯和分阻抗匹配變換器磁芯分別設(shè)置為高頻磁芯。作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述同軸電纜包括高頻同軸電纜。作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述同軸電纜分支器的連接布置包括星形連接布置、鏈形連接布置、樹(shù)形連接布置和環(huán)形連接布置中的一種或至少兩種以上的組合。由于采用了上述技術(shù)方案，電カ載波通信傳輸裝置，設(shè)置在電網(wǎng)的低壓配電側(cè)，包括電カ線載波通信集中器，所述電カ線載波通信集中器連接有電カ載波信號(hào)傳輸裝置，所述電カ載波信號(hào)傳輸裝置連接有電カ線載波通信采集器；所述電カ載波信號(hào)傳輸裝置包括與所述電カ線載波通信集中器電連接的主阻抗匹配變換器，所述主阻抗匹配變換器通過(guò)·同軸電纜串接有至少兩個(gè)同軸電纜分支器，所述同軸電纜分支器的分支輸出端通過(guò)同軸電纜連接有分阻抗匹配變換器，所述分阻抗匹配變換器連接所述電カ線載波通信采集器；本實(shí)用新型的有益效果是通過(guò)電カ線載波通信集中器、電カ載波信號(hào)傳輸裝置和電カ線載波通信采集器形成電カ數(shù)據(jù)信息抄送及傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，且電カ載波信號(hào)通過(guò)同軸電纜傳輸，同軸電纜具有低損耗、抗干擾性強(qiáng)、阻抗穩(wěn)定的特點(diǎn)，使信息傳輸更加穩(wěn)定可靠，更適合數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)距離傳輸，提高了電カ載波通信的穩(wěn)定性、保密性和抗雷擊性，而設(shè)置的阻抗匹配變換器能夠改變電カ載波信號(hào)的阻杭，以實(shí)現(xiàn)同軸電纜與電カ線載波通信集中器、同軸電纜分支器和電カ線載波通信采集器之間的載波信號(hào)阻抗匹配，為上層電カ控制中心提供高速準(zhǔn)確的用電信息，為實(shí)現(xiàn)電カ能源的智能化奠定基礎(chǔ)。
圖I是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例主阻抗匹配變換器的結(jié)構(gòu)原理圖；圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例分阻抗匹配變換器的結(jié)構(gòu)原理圖；圖4是現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1-同軸電纜；2_電カ線；3_主阻抗匹配變換器磁芯；4_分阻抗匹配變換器磁芯。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，進(jìn)ー步闡述本實(shí)用新型。在下面的詳細(xì)描述中，只通過(guò)說(shuō)明的方式描述了本實(shí)用新型的某些示范性實(shí)施例。毋庸置疑，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以認(rèn)識(shí)到，在不偏離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下，可以用各種不同的方式對(duì)所描述的實(shí)施例進(jìn)行修正。因此，附圖和描述在本質(zhì)上是說(shuō)明性的，而不是用于限制權(quán)利要求的保護(hù)范圍。如圖I所示的電カ載波通信傳輸裝置，設(shè)置在電網(wǎng)的低壓配電側(cè)，包括電カ線載波通信集中器，電カ線載波通信集中器連接有電カ控制中心，電カ線載波通信集中器與電カ控制中心的連接可以有多種連接方式實(shí)現(xiàn)，如通過(guò)有線形式或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)形式連接，便于電カ信息的快速傳輸，所述電カ線載波通信集中器連接有電カ載波信號(hào)傳輸裝置，所述電カ載波信號(hào)傳輸裝置連接有電カ線載波通信采集器。其中所述電カ載波 信號(hào)傳輸裝置包括與所述電カ線載波通信集中器電連接的主阻抗匹配變換器，所述主阻抗匹配變換器通過(guò)同軸電纜I串接有至少兩個(gè)同軸電纜分支器，此處連接的主阻抗匹配變換器用于將電力線傳輸?shù)母咦杩闺姤d波信號(hào)轉(zhuǎn)換成同軸電纜傳輸?shù)牡妥杩闺姤d波信號(hào)，以適合同軸電纜I的傳輸，所述同軸電纜分支器的分支輸出端通過(guò)同軸電纜I連接有分阻抗匹配變換器，所述分阻抗匹配變換器電連接所述電カ線載波通信采集器，此處連接的分阻抗匹配變換器用于將同軸電纜傳輸?shù)牡妥杩闺姤d波信號(hào)轉(zhuǎn)換成電カ線傳輸?shù)母咦杩闺姤d波信號(hào)，以適合電カ線的傳輸。如圖2所示，本實(shí)施例的所述主阻抗匹配變換器包括與所述電カ線載波通信集中器連接的初級(jí)線圈和與所述同軸電纜I連接的次級(jí)線圈，所述初級(jí)線圈與所述次級(jí)線圈之間設(shè)有主阻抗匹配變換器磁芯3 ;如圖3所示，所述分阻抗匹配變換器包括與所述電カ線載波通信采集器連接的一級(jí)線圈和與所述同軸電纜I連接的ニ級(jí)線圈，所述一級(jí)線圈與所述ニ級(jí)線圈之間設(shè)有分阻抗匹配變換器磁芯4 ;而所述主阻抗匹配變換器的主阻抗匹配變換器磁芯3和所述分阻抗匹配變換器的分阻抗匹配變換器磁芯4分別設(shè)置為高頻磁芯。本實(shí)施例中的電カ載波信號(hào)為頻率在2MHz 65MHz或900MHz 1500MHz兩個(gè)頻段的高頻信號(hào)(65MHz-900MHz為廣電用頻段)，因此高頻磁芯能夠處理的電カ載波信號(hào)頻率范圍比較廣，使用更廣泛。主阻抗匹配變換器和分阻抗匹配變換器用以調(diào)節(jié)改變電力線載波數(shù)據(jù)傳輸信號(hào)的阻抗，因?yàn)楸緦?shí)施例所使用的電カ線載波通信集中器和電カ線載波通信采集器都是使用的現(xiàn)有電力線載波通信傳輸方式中使用的設(shè)備，而目前使用的電カ線載波通信集中器和電力線載波通信采集器傳輸?shù)碾姤d波信號(hào)是基于目前50Hz的電カ線傳輸載波信號(hào)，與高頻同軸電纜中傳輸?shù)碾姤d波信號(hào)阻抗不一致，因此高頻同軸電纜無(wú)法高效傳輸現(xiàn)有電力線載波通信設(shè)備的電カ載波信號(hào)，必須將電カ線信號(hào)進(jìn)行阻抗匹配處理，才能滿足本實(shí)用新型的技術(shù)要求。所述同軸電纜分支器的連接布置包括星形連接布置、鏈形連接布置、樹(shù)形連接布置和環(huán)形連接布置中的一種或至少兩種以上的組合。其中同軸電纜分支器的設(shè)置數(shù)量可以根據(jù)電カ網(wǎng)絡(luò)控制的范圍自由設(shè)置，以滿足電カ信息的采集、分配和傳輸。同軸電纜分支器的連接布置方式雖然不同，但具有相同的工作原理，即電カ控制中心發(fā)送的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)電カ線載波通信集中器、主阻抗匹配變換器的阻抗匹配、高頻同軸電纜、再次經(jīng)過(guò)分阻抗匹配變換器進(jìn)行信號(hào)匹配，后由同軸電纜分支器傳輸?shù)脚c之連接的電力線載波通信采集器中，通過(guò)電カ線載波通信采集器傳輸?shù)较滦须姤O(shè)備如電表中，實(shí)現(xiàn)電カ載波通信網(wǎng)的連接通信；同時(shí)通過(guò)上述線路的反向運(yùn)行，可以實(shí)現(xiàn)下行電カ設(shè)備如電表中電カ信息的收集傳輸，以便于電カ控制中心對(duì)用電量的宏觀調(diào)控。本實(shí)用新型不僅可以使用于遠(yuǎn)程抄表，也可以在配網(wǎng)自動(dòng)化和輸電網(wǎng)通信等領(lǐng)域使用。本實(shí)用新型利用高頻同軸電纜替代傳統(tǒng)的電カ線傳輸電力線載波通信的高頻信號(hào)，高頻同軸電纜是ー種低損耗、高抗干擾、阻抗穩(wěn)定的高頻信號(hào)傳輸介質(zhì)，在傳輸2 28MHz電カ載波信號(hào)時(shí)，不設(shè)置電纜分支器時(shí)可傳輸距離IOOOm以內(nèi)，設(shè)置同軸電纜分支器可傳輸500 800m,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出低壓電カ線載波通信同頻率信號(hào)傳輸?shù)木嚯x，同時(shí)提高電カ載波通信的穩(wěn)定性、保密性和抗雷擊性。[0032]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征及本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。權(quán)利要求1.電力載波通信傳輸裝置，設(shè)置在電網(wǎng)的低壓配電側(cè)，包括電力線載波通信集中器，其特征在于所述電力線載波通信集中器連接有電力載波信號(hào)傳輸裝置，所述電力載波信號(hào)傳輸裝置連接有電力線載波通信采集器； 所述電力載波信號(hào)傳輸裝置包括與所述電力線載波通信集中器電連接的主阻抗匹配變換器，所述主阻抗匹配變換器通過(guò)同軸電纜串接有至少兩個(gè)同軸電纜分支器，所述同軸電纜分支器的分支輸出端通過(guò)同軸電纜連接有分阻抗匹配變換器，所述分阻抗匹配變換器電連接所述電力線載波通信采集器。
2.如權(quán)利要求I所述的電力載波通信傳輸裝置，其特征在于所述主阻抗匹配變換器包括與所述電力線載波通信集中器連接的初級(jí)線圈和與所述同軸電纜連接的次級(jí)線圈，所述初級(jí)線圈與所述次級(jí)線圈之間設(shè)有主阻抗匹配變換器磁芯。
3.如權(quán)利要求2所述的電力載波通信傳輸裝置，其特征在于所述主阻抗匹配變換器磁芯為聞?lì)l磁芯。
4.如權(quán)利要求I所述的電力載波通信傳輸裝置，其特征在于所述分阻抗匹配變換器包括與所述電力線載波通信采集器連接的一級(jí)線圈和與所述同軸電纜連接的二級(jí)線圈，所述一級(jí)線圈與所述二級(jí)線圈之間設(shè)有分阻抗匹配變換器磁芯。
5.如權(quán)利要求4所述的電力載波通信傳輸裝置，其特征在于所述分阻抗匹配變換器磁芯為聞?lì)l磁芯。
6.如權(quán)利要求I至5任一權(quán)利要求所述的電力載波通信傳輸裝置，其特征在于所述同軸電纜包括高頻同軸電纜。
7.如權(quán)利要求6所述的電力載波通信傳輸裝置，其特征在于所述同軸電纜分支器的連接布置包括星形連接布置、鏈形連接布置、樹(shù)形連接布置和環(huán)形連接布置中的一種或至少兩種以上的組合。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種電力載波通信傳輸裝置，包括電力線載波通信集中器，所述電力線載波通信集中器連接有電力載波信號(hào)傳輸裝置，電力載波信號(hào)傳輸裝置連接有電力線載波通信采集器；電力載波信號(hào)傳輸裝置包括與電力線載波通信集中器電連接的主阻抗匹配變換器，主阻抗匹配變換器通過(guò)同軸電纜串接有至少兩個(gè)同軸電纜分支器，同軸電纜分支器的分支輸出端通過(guò)同軸電纜連接有分阻抗匹配變換器，分阻抗匹配變換器電連接電力線載波通信采集器；阻抗匹配變換器能夠使改變電力載波信號(hào)的阻抗，以實(shí)現(xiàn)電力載波信號(hào)阻抗傳輸匹配，通信同軸電纜和同軸電纜分支器傳輸電力載波信號(hào)，提高了電力載波通信的傳輸距離及穩(wěn)定性、保密性和抗雷擊性，為上層電力控制中心提供更準(zhǔn)確的用電信息。
文檔編號(hào)H04B3/54GK202524418SQ20122013677
公開(kāi)日2012年11月7日 申請(qǐng)日期2012年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月1日
發(fā)明者李建新 申請(qǐng)人:濰坊開(kāi)發(fā)區(qū)藍(lán)嶺科學(xué)研究中心