●● 突破高速電力線載波關鍵技術
打通智能物聯(lián)高速路
電力線載波通信是利用電線來傳送和接收信號的通信技術,具有成本低廉、無需布線的優(yōu)點,成為客戶側計量設備本地交互的主要通信方式。但電力線信道中存在高強度噪聲、干擾、多徑和衰落,通信性能一度受到調制方式及信道的制約,無法滿足高速、穩(wěn)定傳輸?shù)臉I(yè)務要求。
在國家電網(wǎng)公司科技項目的支持下,項目團隊以電力線載波的痛點問題為切入點,開展了高速電力線載波通信技術(HPLC)攻關,突破了時頻分集拷貝、時序優(yōu)化、多網(wǎng)絡協(xié)調等關鍵技術,形成了高速電力線載波技術體系,提出了基于正交頻分復用的高速電力線載波通信方法,設計TDMA+CSMA/CA混合調度機制,突破了隨機突發(fā)OFDM信號漏檢率高的技術瓶頸;研發(fā)了工業(yè)級高速感知載波通信芯片,克服了強噪聲、大衰減等現(xiàn)場問題;研發(fā)了HPLC互聯(lián)互通測試系統(tǒng),建立了高速載波通信單元檢定流水線,實現(xiàn)了高速載波產(chǎn)品全方位測試的標準化、自動化、智能化;提出了基于網(wǎng)絡時間同步采集工頻電壓、工頻頻率特征的戶變關系識別方法,解決了現(xiàn)場大量戶變關系錯誤、人工排查效率低下、準確計算線損困難的問題。
●● 拓展深化應用功能
提升供電服務水平
項目團隊以高速電力線載波通信技術為基礎,研發(fā)了高頻采集、停電上報、臺區(qū)識別等八大深化應用功能,使國內用電信息采集系統(tǒng)發(fā)生革命性改變。
依托HPLC高頻采集深化應用功能,將3.9億用戶的用電信息采集通信頻度由每日1次升級為每日96次,平均購電下發(fā)時長縮短至1分鐘以內,全面提升了雙向互動用電服務能力,利用HPLC傳輸?shù)碾娏Υ髷?shù)據(jù),指導用戶科學用電、節(jié)約用電,實現(xiàn)用電營銷優(yōu)質服務,為政府開展電力大數(shù)據(jù)分析提供了重要的通信基礎。
依托HPLC停電上報深化應用功能,可及時監(jiān)測用戶供電故障,在90秒內將居民用戶的停電信息上報至主站,使得停電搶修由被動變主動,極大的提升了優(yōu)質供電服務水平。
依托HPLC相位拓撲識別和臺區(qū)自動識別深化應用功能,臺區(qū)識別數(shù)量從1天200個提升至9萬個,實現(xiàn)了410萬個臺區(qū)、3.9億用戶的戶變關系自動識別,有效提升公司低壓臺區(qū)同期線損精益化管理水平,降低人力和設備成本投入,支撐電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、可靠運行。
●● HPLC通信技術全面推廣
讓用電信息采集更高效
近三年,由中國電科院牽頭的HPLC通信技術全面推廣,國內23個集成電路企業(yè)、100余個通信單元企業(yè)依據(jù)HPLC通信技術標準研發(fā)和生產(chǎn)相關產(chǎn)品。低壓電力線高速載波通信互聯(lián)互通測試系統(tǒng),已在中國電科院完成百余批次HPLC產(chǎn)品測試,并在27個省級電力公司全面推廣應用,滿足了高速載波產(chǎn)品全性能及到貨前檢測的業(yè)務需求。目前HPLC通信單元已安裝運行3.9億只,覆蓋國內超過60%的電力用戶。
項目研究成果促進了高速載波技術路線的統(tǒng)一,提升了智能感知通信技術的標準化水平,在支撐能源互聯(lián)網(wǎng)建設、提升用戶體驗、加速設備國產(chǎn)化進程等方面發(fā)揮了重要作用。
隨著新型電力系統(tǒng)建設的不斷推進,下一階段,項目團隊將在高速電力線載波技術的基礎上,研發(fā)高速載波與高速無線雙模通信技術,為智能電網(wǎng)提供高速高效的計量和物聯(lián)接入支撐,助力能源互聯(lián)網(wǎng)和新基建向縱深發(fā)展。