載波信號跨臺區(qū)識別方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及低壓電力線載波通信技術領域,特別涉及一種載波信號跨臺區(qū)識別方法及裝置。
【背景技術】
[0002]低壓電力線載波通信,主要運用在220V/380V低壓電網,以臺區(qū)變壓器為單位進行低壓側的組網通信。考慮到低壓電力線載波通信在跨變壓器臺區(qū)的情況下存在兩個變壓器的載波信號隔離衰減,載波通信效果將大大降低,通常情況下,當兩個變壓器相距有一定距離時,由于對載波信號的衰減,跨臺區(qū)抄表基本很難一次成功。但在新建城市低壓電網中,往往同一配電室內有多臺變壓器,由于相鄰很近,又是同一組高壓母線,很容易抄收到不屬于本臺區(qū)的電表。另外,由于低壓電力線載波信號在不同相位之間也能夠部分耦合,尤其是現在大部分新臺區(qū),都采用地下電纜,距離短。線徑粗,低壓三相四線一束出線,信號耦合就更容易,就無法進行相位的正確識別。為電力公司抄表核算以及對線損分析都帶來麻煩,載波信號跨臺區(qū)串擾以及耦合問題就凸顯出來,給電網智能化管理帶來諸多不便。
[0003]目前在載波抄表行業(yè)中通常的辦法,是通過設置所要抄收的載波信號衰減量值來衡量該表計是否屬于同一臺區(qū)內,但該方法也有很大缺陷,當本臺區(qū)的電表所處線路最末端,或線路分支節(jié)點高頻信號衰減很大時,很難區(qū)分該表計是否屬于本臺區(qū)。因此,有必要提供一種能夠區(qū)分出表計的臺區(qū)歸屬,從根本上解決載波信號跨臺區(qū)串擾和耦合問題的方法。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明的主要目的在于,針對上述現有技術中載波信號跨臺區(qū)串擾和耦合的不足,提供一種載波信號跨臺區(qū)識別方法及裝置。
[0005]本發(fā)明解決現有技術問題所采用的技術方案是:一種載波信號跨臺區(qū)識別方法,包括:
[0006]接收集中器載波模塊發(fā)送的臺區(qū)廣播,所述臺區(qū)廣播包括臺區(qū)信息及相位信息,所述臺區(qū)信息包括同步信號及時隙信標;
[0007]將所述臺區(qū)廣播中臺區(qū)信息的時隙信標與預定時隙信標進行比對,判斷接收所述臺區(qū)廣播的載波節(jié)點與所述集中器載波模塊是否屬于同一臺區(qū);
[0008]若判斷接收所述臺區(qū)廣播的載波節(jié)點與所述集中器載波模塊屬于同一臺區(qū),則發(fā)送反饋信息至所述集中器載波模塊;否則,不做應答;所述反饋信息包括載波節(jié)點對應的表號及相位號。
[0009]優(yōu)選地,所述載波節(jié)點為在低壓電力線上能發(fā)送和接收所述臺區(qū)廣播的采集器或載波電表。
[0010]優(yōu)選地,判斷接收所述臺區(qū)廣播的載波節(jié)點與所述集中器載波模塊是否屬于同一臺區(qū),具體為:
[0011]判斷載波節(jié)點接收所述臺區(qū)信息的時隙信標的時隙是否在所述預定時隙信標的時隙范圍內;
[0012]如所述臺區(qū)信息的時隙信標的時隙在所述預定時隙信標的時隙范圍內,則判斷接收所述臺區(qū)廣播的載波節(jié)點與所述集中器載波模塊屬于同一臺區(qū);
[0013]否則,判斷為接收所述臺區(qū)廣播的載波節(jié)點與所述集中器載波模塊不屬于同一臺區(qū)。
[0014]優(yōu)選地,所述預定時隙信標的時隙為50?200微秒。
[0015]一種載波信號跨臺區(qū)識別裝置,包括:
[0016]接收單元,用于接收集中器載波模塊發(fā)送的臺區(qū)廣播,所述臺區(qū)廣播包括臺區(qū)信息及相位信息,所述臺區(qū)信息包括同步信號及時隙信標;
[0017]判斷單元,用于將所述臺區(qū)廣播中臺區(qū)信息的時隙信標與預定時隙信標進行比對,判斷接收所述臺區(qū)廣播的載波節(jié)點與所述集中器載波模塊是否屬于同一臺區(qū);
[0018]發(fā)送單元,用于若判斷接收所述臺區(qū)廣播的載波節(jié)點與所述集中器載波模塊屬于同一臺區(qū),則發(fā)送反饋信息至所述集中器載波模塊;否則,不做應答;所述反饋信息包括載波節(jié)點對應的表號及相位號。
[0019]優(yōu)選地,所述載波節(jié)點為在低壓電力線上能發(fā)送和接收所述臺區(qū)廣播的采集器或載波電表。
[0020]優(yōu)選地,所述判斷單元具體用于:
[0021]判斷所述臺區(qū)信息的時隙信標的時隙是否在所述預定時隙信標的時隙范圍內;
[0022]如所述臺區(qū)信息的時隙信標的時隙在所述預定時隙信標的時隙范圍內,則判斷接收所述臺區(qū)廣播的載波節(jié)點與所述集中器載波模塊屬于同一臺區(qū);
[0023]否則,判斷為接收所述臺區(qū)廣播的載波節(jié)點與所述集中器載波模塊不屬于同一臺區(qū)。
[0024]優(yōu)選地,所述預定時隙信標的時隙為50?200微秒。
[0025]本發(fā)明提供的載波信號跨臺區(qū)識別方法及裝置,通過將臺區(qū)廣播中臺區(qū)信息的時隙信標與預定時隙信標進行比對,進而判斷接收所述臺區(qū)廣播的載波節(jié)點與集中器載波模塊是否屬于同一臺區(qū),由于處于不同臺區(qū)的變壓器下的載波節(jié)點收到的載波信號會有延時,所以,通過該方法可以準確判斷載波節(jié)點與集中器載波模塊是否處于同一臺區(qū),從根本上解決載波信號跨臺區(qū)串擾問題。
【附圖說明】
[0026]圖1是本發(fā)明實施例載波信號跨臺區(qū)識別方法的流程圖;
[0027]圖2是本發(fā)明實施例載波信號跨臺區(qū)識別裝置的結構示意圖。
[0028]本發(fā)明目的的實現、功能特點及優(yōu)點將結合實施例,參照附圖做進一步說明。
【具體實施方式】
[0029]下面詳細描述本發(fā)明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0030]每一臺區(qū)轄區(qū)內包括有一臺區(qū)變壓器、一設置在臺區(qū)變壓器低壓側附近的集中器(包含集中器載波模塊)、一個以上設置在用戶端的載波節(jié)點,其中,載波節(jié)點為在低壓電力線上能發(fā)送和接收消息(如臺區(qū)廣播、載波信號等)的采集器或載波電表,集中器(包含集中器載波模塊)負責收集由所在臺區(qū)的臺區(qū)變壓器供電的所有用戶的電表數據,通過電力線與載波電表建立直接數據通信,或通過電力線和采集器的幫助與非載波表建立間接數據通信。采集器可以與一個以上的非載波電表建立串行數據通信(如485總線或紅外等),并具有一用于存儲所連接的非載波電表的表號數據的功能模塊。電表用于計量用戶消費的電量數據,具有唯一的標識號碼(表號),而集中器(包含集中器載波模塊)的主要功能就是收集用戶端電表的電量數據及電表的其他狀態(tài)數據。
[0031]參照圖1所示,本發(fā)明實施例提供了一種載波信號跨臺區(qū)識別方法,包括步驟:
[0032]S101、接收集中器載波模塊發(fā)送的臺區(qū)廣播,臺區(qū)廣播包括臺區(qū)信息及相位信息,臺區(qū)信息包括同步信號(交流電信號)及時隙信標。
[0033]在電力線載波通信中,一般以臺區(qū)變壓器為單位進行低壓側的組網??紤]到電力線載波通信在跨變壓器臺區(qū)的情況下,因為存在兩個臺區(qū)變壓器的信號隔離衰減,載波通信效果將大大降低,在正常變壓器負載運行的一般情況下,往往是不能通信成功的,而在同一臺區(qū)變壓器下就比較容易通信成功。然而,在同一臺區(qū)組網時,相鄰臺區(qū)的載波信號可能會發(fā)生串擾,所以,該步驟接收臺區(qū)廣播信號,就是為了確認與集中器載波模塊在同一臺區(qū)的載波節(jié)點。需要說明的是,時隙信標是根據同步信號產生的,載波節(jié)點接收到時隙信標的時間與集中器載波模塊發(fā)送臺區(qū)廣播的時間之間的延時間隙稱為時隙信標的時隙。
[0034]S102、將臺區(qū)廣播中臺區(qū)信息的時隙信標與預定時隙信標進行比對,判斷接收臺區(qū)廣播的載波節(jié)點與集中器載波模塊是否屬于同一臺區(qū)。
[0035]由于臺區(qū)變壓器初次級在電壓正弦波信號傳輸中是有滯后相位差的,俗稱“角差”,當從變壓器的一側注入交流信號,在臺區(qū)變壓器的另外一側的輸出波形上會產生相位差,也就是說,臺區(qū)變壓器另一側輸出的信號會滯后一定時間(也就是上述延時間隙),該滯后的時間大小與負載大小、負載特性都有關系,一般滯后時間在數十微秒到數百微秒或更大。
[0036]當集中器載波模塊根據電壓過“零點”同步信號發(fā)送載波信號時,與該集中器載波模塊在同一臺區(qū)的載波節(jié)點接收到該載波信號時的延時間隙大概是在幾十微秒到幾百微秒之間。而如果發(fā)生信號串擾,被相鄰臺區(qū)的載波接收到部分載波信號,則相鄰臺區(qū)的載波節(jié)點接收載波信號的延時間隙明顯超出幾十微秒到幾百微秒的范圍。
[0037]所以,該步驟中,載波節(jié)點接收到集中器載波模塊發(fā)送的臺區(qū)廣播后,可以將臺區(qū)廣播中臺區(qū)信息的時隙信標與預定時隙信標進行比較,通過比較臺區(qū)信息的時隙信標與預定時隙信標是否相符從而判斷該載波節(jié)點是否與集中器載波模塊處于同一臺區(qū)。
[0038]S103、若判斷接收臺區(qū)廣播的載波節(jié)點與集中器載波模塊屬于同一臺區(qū),則發(fā)送反饋信息至集中器載波模塊,否則,不做應答。反饋信息包括載波節(jié)點對應的表號及相位號。
[0039]也就是說,當載波節(jié)點判斷與集中器載波模塊是處于同一個臺區(qū),則載波節(jié)點作出應答,將載波節(jié)點對應的表號、相位號等信息反饋至集中器載波模塊,以便于集中器載波模塊對同一臺區(qū)的載波節(jié)點的表號、相位號等進行歸檔,以便于實現同一臺區(qū)的載波節(jié)點抄讀,避免相鄰臺區(qū)的載波信號串擾而造成跨臺區(qū)抄讀。而如果接收臺區(qū)廣播的載波節(jié)點與集中器載波模塊不屬于同一臺區(qū),則說明該載波節(jié)點不是該臺區(qū)被抄讀的對象,不需要對收集該載波節(jié)點的表號和相位號等,所以,該載波節(jié)點不作應答即可。在后續(xù)組網過程中,由于沒有該載波節(jié)點的相關信息,該載波節(jié)點也不會成為該臺區(qū)中的一個網絡節(jié)點,抄讀時即可避免抄讀到該載波節(jié)點的數據。
[0040]根據本實施例提供的載波信號跨臺區(qū)識別方法,通過將臺區(qū)廣播中臺區(qū)信息的時隙信標與預定時隙信標進行比對,進而判斷接收臺區(qū)廣播的載波節(jié)點與集中器載波模塊是否屬于同一臺區(qū),由于處于不同臺區(qū)的變壓器下的載波節(jié)點收到的載波信號會有延時,所以,通過該方法可以準確判斷載波節(jié)點與集中器載波模塊是否處于同一臺區(qū),從根本上解決跨臺區(qū)串擾問題。
[0041]在本發(fā)明的一個實施例中,判斷接收臺區(qū)廣播的載波節(jié)點與集中器載波模塊是否屬于同一臺區(qū),具體可以是:
[0042]判斷臺區(qū)信息的時隙信標的時隙是否在預定時隙信標的時隙范圍內;
[0043]如臺區(qū)信息的時隙信標的時隙在與預定時隙信標的時隙范圍內,則判斷接收臺區(qū)廣播的載波節(jié)點與集中器載波