基于分布式結構的工頻通信主站設備的研制.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絡的通信系統(tǒng)，其在上世紀九十年代出現于美國。TWACS系統(tǒng)通過在電壓過零時刻在電壓、電流波形上產生畸變來傳遞信息，其能夠通過簡單、經濟的手段實現跨變壓器臺區(qū)的長距離傳輸，是一種非常適用于低速傳輸的信道傳輸模式。其具有成本低廉、傳輸距離遠、抗干擾能力強、維護方便等優(yōu)點。
　　 目前雙向工頻通信在國內的應用

2、，主要是在個別變壓器臺區(qū)使用進行遠程抄表等工作。由于應用范圍很小，目前傳統(tǒng)的主站設備主要部分是采用工控機配置A/D采集卡，上行解調方法為通過電流采樣值累加和計算等方法。這種主站模式上行解調性能較差，存在速度慢，效率低、故障率高等缺點，難以適應于當變壓器臺區(qū)數量眾多、多條線路同時有上行信號、電網結構復雜等情況，因此需要改進。
　　 針對這種現象，本文在分析了雙向工頻通信系統(tǒng)的通信原理和系統(tǒng)組成的基礎上，研究并實現了基于分布式結構的

3、工頻通信主站設備。在分布式結構主站設備中，根據工頻通信主站的基本功能，將主站設備分為管理單元、多個上行信號解調單元、下行信號調制單元。由管理單元通過通信協(xié)議來實現多線上行信號的并行接收、管理。主站設備中，管理單元由工控機和后臺軟件組成，只承擔管理作用；上行解調單元由MCU、16位A/D轉換器和電壓、電流傳感器等組成，通過MCU電路模塊的高速計算，根據上行調制編碼通過時域差分和互相關運算等算法進行各路上行解調，替代了傳統(tǒng)的工控機集中解調；