日本配电自动化的通信方式详解

通信系统是配电自动化系统的一个重要环节，由于配电系统结构复杂，变压器、分支线、电容器等很多，传统的高压输电网的载波通信技术在配电线路上使用时会使信号有较大的衰耗和失真。目前在日本研究和使用的配电网通信方式有多种，每一种通信方式都有一定的长处和弱点，尚没有一种单一的通信技术可以很好地适用于配电自动化系统所有层次的需要。在一个配电自动化系统内，往往由多种通信技术组合成综合的通信系统，各个层次按实际需要采用合适的通信方式。由于无线电通信频段大部被电台占用而很难切实得到保证，日本在配电自动化基本不采用无线电通信。光纤因处在发展阶段，只在少数地方使用。比较普遍的是利用通信电缆和配电线路来传送信号。使用较多的配电线信号传送方式有：

1.音频控制方式

音频控制是在配电线的三相回路注入音频电压信号，从电源侧向负荷侧传送，这是一种单方向的通信方式，多作控制用，如线路开关控制和负荷集中控制。它有以下的特点：

1）信号传送范围可以从高压配电线经柱上变压器至低压用户端。

2）信号传送特性受负荷端装设的并联电容器影响，频率要适当选择以取得较稳定的特性。

3）用幅值偏移方式（ASK）传送速度为数波特，频率偏移方式（FSK）为50～60baud。

2.音频电流传送方式

音频电流传送是在柱上变压器的二次侧线间注入单相音频电流信号，从负荷侧向电源侧传送，这也是一种单方向的通信方式，与上述的电压信号方式结合可以进行双向信号传送。日本多用这种方式作线路开关监控，这种通信方式有以下特点：

1）利用变电所母线是配电系统中阻抗值最低点的特征，将信号从高压配电线的负荷侧送至该馈线的进口处。(www.xing528.com)

2）由于配电线的阻抗与负荷侧的并联电容器在200～400Hz左右谐振，采用500Hz以下频率可得到较稳定特性。

3）采用频率偏移方式（FSK），信号速度可达50～60baud，频率多用375Hz/425Hz或475Hz/525Hz

3.位相脉冲方式

位相脉冲方式用于低压配电线路，在柱上变压器端与负荷端相互间传送信息，可以实现双方向通信，这种方式的特点是：

1）信号发生原理是在工频电源电压任意的相位上用晶闸管控制电容器放电而得到脉冲波。

2）在工频波上杂音小的相位上，即0°与180°的附近叠加时间分配脉冲可以得到相当高的传送速度。

3）传送可靠性受电容器等负荷阻抗变化的影响。