基于分布式結(jié)構(gòu)的工頻通信主站設(shè)備的研制.pdf

1、雙向工頻通信系統(tǒng)(Two Way Automatic Communication System，TWACS)是一種基于電力配電網(wǎng)絡(luò)的通信系統(tǒng)，其在上世紀(jì)九十年代出現(xiàn)于美國。TWACS系統(tǒng)通過在電壓過零時刻在電壓、電流波形上產(chǎn)生畸變來傳遞信息，其能夠通過簡單、經(jīng)濟(jì)的手段實(shí)現(xiàn)跨變壓器臺區(qū)的長距離傳輸，是一種非常適用于低速傳輸?shù)男诺纻鬏斈Ｊ健Ｆ渚哂谐杀镜土?、傳輸距離遠(yuǎn)、抗干擾能力強(qiáng)、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。
　　 目前雙向工頻通信在國內(nèi)的應(yīng)用

2、，主要是在個別變壓器臺區(qū)使用進(jìn)行遠(yuǎn)程抄表等工作。由于應(yīng)用范圍很小，目前傳統(tǒng)的主站設(shè)備主要部分是采用工控機(jī)配置A/D采集卡，上行解調(diào)方法為通過電流采樣值累加和計(jì)算等方法。這種主站模式上行解調(diào)性能較差，存在速度慢，效率低、故障率高等缺點(diǎn)，難以適應(yīng)于當(dāng)變壓器臺區(qū)數(shù)量眾多、多條線路同時有上行信號、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜等情況，因此需要改進(jìn)。
　　 針對這種現(xiàn)象，本文在分析了雙向工頻通信系統(tǒng)的通信原理和系統(tǒng)組成的基礎(chǔ)上，研究并實(shí)現(xiàn)了基于分布式結(jié)構(gòu)的

3、工頻通信主站設(shè)備。在分布式結(jié)構(gòu)主站設(shè)備中，根據(jù)工頻通信主站的基本功能，將主站設(shè)備分為管理單元、多個上行信號解調(diào)單元、下行信號調(diào)制單元。由管理單元通過通信協(xié)議來實(shí)現(xiàn)多線上行信號的并行接收、管理。主站設(shè)備中，管理單元由工控機(jī)和后臺軟件組成，只承擔(dān)管理作用；上行解調(diào)單元由MCU、16位A/D轉(zhuǎn)換器和電壓、電流傳感器等組成，通過MCU電路模塊的高速計(jì)算，根據(jù)上行調(diào)制編碼通過時域差分和互相關(guān)運(yùn)算等算法進(jìn)行各路上行解調(diào)，替代了傳統(tǒng)的工控機(jī)集中解調(diào)；