PLC-075系列電力線數(shù)據(jù)傳輸裝置及其在配網(wǎng)自動(dòng)化中的應(yīng)用

1、PLC-075 系列電力線數(shù)據(jù)傳輸裝置系列電力線數(shù)據(jù)傳輸裝置 及其在配網(wǎng)自動(dòng)化中的應(yīng)用及其在配網(wǎng)自動(dòng)化中的應(yīng)用 國網(wǎng)南京自動(dòng)化研究院國網(wǎng)南京自動(dòng)化研究院 南京南瑞集團(tuán)公司南京南瑞集團(tuán)公司 目目 錄錄 1.PLC-075 系列中壓載波機(jī).1 1.1.概述.1 1.2.產(chǎn)品分類.3 1.3.主要技術(shù)特點(diǎn).5 1.4.耦合方式.7 1.5.推廣應(yīng)用情況.9 2.PLC-075 系列中壓載波機(jī)適用線路.13 2.1.電力電纜.13 2.2.混合線路.15 2.3.特種電纜.16 2.4.架空線路.17 2.5.確定線路是否可使用 PLC-075 的參考結(jié)論.18 3.PLC-075 現(xiàn)場施工前期準(zhǔn)備.

2、19 4.PLC-075 安裝調(diào)試過程.20 5.PLC-075 在 10KV 配網(wǎng)自動(dòng)化中的標(biāo)準(zhǔn)配置明細(xì) .21 6.PLC-075 系列及其配套設(shè)備價(jià)格.23 第 1 頁 共 23 頁1 1.1. PLC-075PLC-075 系列中壓載波機(jī)系列中壓載波機(jī) 1.1.1.1.概述概述 國網(wǎng)南京自動(dòng)化研究/南京南瑞集團(tuán)公司從 1998 開始進(jìn)行中壓配電網(wǎng)載波通信的 研究，先后承擔(dān)國家電網(wǎng)公司有關(guān)中壓載波通信內(nèi)容的多項(xiàng)課題的研究，分別為： 1） “中壓配電網(wǎng)復(fù)合通信方式研究（SPKJ011-11） ” ；2） “配電線路數(shù)據(jù)傳輸裝置關(guān) 鍵技術(shù)的研究（SGKJ2007112 號(hào)） ” ；3） “電

3、力數(shù)字通信特種業(yè)務(wù)檢測和評估技術(shù)的 研究（SGKJ2007113 號(hào)） ” 。在多年的理論研究及大量現(xiàn)場測試、試驗(yàn)的工作基礎(chǔ)上， 國網(wǎng)南京自動(dòng)化研究/南京南瑞集團(tuán)公司技術(shù)人員解決了中壓配電線通信的一系列技 術(shù)難題，實(shí)現(xiàn)了 10kV/35kV 中壓配電網(wǎng)上數(shù)字載波信號(hào)的可靠傳輸，研制出 PLC- 075 系列電力線數(shù)據(jù)傳輸裝置，并取得了全國工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)許可證。 PLC-075 系列電力線數(shù)據(jù)傳輸裝置采用了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)，如多頻 段多調(diào)制模式技術(shù)，增強(qiáng)型自適應(yīng)模擬前端技術(shù)，載波設(shè)備自由路由技術(shù)及采用卡 接式電感耦合器技術(shù)，利用這些核心技術(shù)明顯地改善了接收能力，提高了通信的可 靠性，能夠

4、在有強(qiáng)噪聲干擾的中低壓配電線上實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù)傳輸，可滿足電 力監(jiān)控設(shè)備通過電力線進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的需求。數(shù)字信號(hào)接口采用 RS-232 或 RS-485 接口，可與現(xiàn)有的配電自動(dòng)化終端 RTU、FTU、TTU 以及負(fù)荷控制等裝置互聯(lián)，實(shí)現(xiàn) 中心站與配電自動(dòng)化終端之間的透明數(shù)據(jù)傳輸和組網(wǎng)通信，可廣泛應(yīng)用于配電自動(dòng) 化、中小水電站電能采集與監(jiān)控、遠(yuǎn)程抄表、配變監(jiān)測、油田遠(yuǎn)程監(jiān)控等系統(tǒng)的數(shù) 據(jù)通信。 1.1.1.1.1.1.功能特點(diǎn)功能特點(diǎn) 適用范圍：35kV/10kV 中壓架空線路、地埋電力電纜及混合線路 填補(bǔ)國內(nèi)空白，價(jià)格低廉，遠(yuǎn)低于國外同類電力載波通訊裝置 采用專用集成電路設(shè)計(jì)，體積小，功耗低

5、 可靠性高，能夠自適應(yīng)線路變化，保證在強(qiáng)噪聲干擾下的可靠數(shù)據(jù)傳輸 超強(qiáng)組網(wǎng)能力，可在同一條配電線上實(shí)現(xiàn)多個(gè)互不干擾的邏輯網(wǎng)絡(luò) 安裝維護(hù)簡單，且具有遠(yuǎn)程維護(hù)功能，使得維護(hù)成本更低 多重防雷技術(shù) 第 2 頁 共 23 頁2 1.1.2.1.1.2.主要技術(shù)參數(shù)主要技術(shù)參數(shù) 指標(biāo)名稱性能參數(shù) 數(shù)據(jù)通信接口RS-232RS-485 接口 載波傳輸速率600bps 7.5kbps 串口數(shù)據(jù)傳輸率 300bps、600bps、1200bps、2400bps、4800bps、9600bps 、19.2kbps、38.4kbps 傳輸誤碼率 10-5 適用電壓等級35kV、10kV、6kV、380V、220V

6、 載波頻率20kHz 100kHz、100kHz 500kHz 傳輸距離架空電力線：10km，地埋電力電纜：8km 調(diào)制方式差分碼移鍵控 標(biāo)稱輸出阻抗75 歐姆 載波發(fā)送功率5W 或 1W 接收靈敏度 1mV 接收信噪比 -3dB 動(dòng)態(tài)范圍 85dB 通信協(xié)議支持主-從通信協(xié)議、101 規(guī)約、CDT 規(guī)約。 耦合方式 架空電力線：電容耦合，支持相-相耦合和相-地耦合 地埋電力電纜：電感耦合（注入式、卡接式） 混合線路：卡接式電感耦合 工作電源220VAC15； 110VDC10 功率消耗峰值功率：45W，平均：8W 環(huán)境溫度-40 70 環(huán)境濕度5%95% 防雷特性 結(jié)合設(shè)備進(jìn)線避雷器、結(jié)合設(shè)

7、備出線避雷器和電力線數(shù)據(jù) 傳輸裝置屏蔽電纜進(jìn)線避雷器三重防雷措施 第 3 頁 共 23 頁3 第 4 頁 共 23 頁4 1.2.1.2.產(chǎn)品分類產(chǎn)品分類 PLC-075 系列電力線數(shù)據(jù)傳輸裝置現(xiàn)有四個(gè)型號(hào)的設(shè)備，以適應(yīng)不同的應(yīng)用及現(xiàn) 場安裝環(huán)境。 1.2.1.1.2.1.PLC-075APLC-075A 型電力線數(shù)據(jù)傳輸裝置型電力線數(shù)據(jù)傳輸裝置 PLC-075A 型采用全密封防水機(jī)箱設(shè)計(jì)，適用于野外安裝，內(nèi)含蓄電池，可在線 路停電的情況下連續(xù)工作 24 小時(shí)以上。外形尺寸為：385mm300mm210mm。 圖 1-1：PLC-075A 電力線數(shù)據(jù)傳輸裝置 1.2.2.1.2.2.PLC-0

8、75BPLC-075B 型電力線數(shù)據(jù)傳輸裝置型電力線數(shù)據(jù)傳輸裝置 PLC-075B 型采用標(biāo)準(zhǔn) 19 英寸 4U 機(jī)箱，外形尺寸為：440mm310mm180mm，適 合于中心站作主載波設(shè)備使用。每個(gè) B 型機(jī)箱可放置兩套電力線數(shù)據(jù)傳輸裝置，可 連接兩條中低壓配電線纜，組成兩個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)。 PLC-075B 型設(shè)備又分 PLC-075BH 和 PLC-075BL 兩個(gè)型號(hào)，其中 PLC-075BH 可在 10kV 混合線路和純電纜上實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定可靠的載波數(shù)據(jù)通信，PLC-075BL 只能在應(yīng)用在 純電纜上。PLC-075BH 與 PLC-075BL 對外接口完全相同。 第 5 頁 共 23 頁5 圖

9、 1-2：PLC-075B 電力線數(shù)據(jù)傳輸裝置 1.2.3.1.2.3.PLC-075CPLC-075C 型電力線數(shù)據(jù)傳輸裝置型電力線數(shù)據(jù)傳輸裝置 PLC-075C 型采用掛壁式機(jī)箱設(shè)計(jì)，適合于安裝在室內(nèi)墻上，用于站點(diǎn)條件較為 簡單的室內(nèi)安裝。一般作為從載波使用。外形尺寸為：440mm310mm180mm。 PLC-075C 型設(shè)備又分 PLC-075CH 和 PLC-075CL 兩個(gè)型號(hào)，其中 PLC-075CH 可在 10kV 混合線路和純電纜上實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定可靠的載波數(shù)據(jù)通信，PLC-075CL 只能在應(yīng)用在 純電纜上。PLC-075CH 與 PLC-075CL 對外接口完全相同。 圖 1-3

10、：PLC-075C 電力線數(shù)據(jù)傳輸裝置 第 6 頁 共 23 頁6 1.2.4.1.2.4.PLC-075FPLC-075F 型電力線數(shù)據(jù)傳輸裝置型電力線數(shù)據(jù)傳輸裝置 PLC-075F 采用小型化設(shè)計(jì)，直流 24V 供電，外形尺寸為 204mm153mm50mm， 可以方便的安裝在其他設(shè)備內(nèi)，適合于作為從載波設(shè)備。 PLC-075F 型設(shè)備又分 PLC-075FH 和 PLC-075FL 兩個(gè)型號(hào)，其中 PLC-075FH 可在 10kV 混合線路和純電纜上實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定可靠的載波數(shù)據(jù)通信，PLC-075FL 只能在應(yīng)用在 純電纜上。PLC-075FH 與 PLC-075FL 對外接口完全相同。 圖

11、 14：PLC-075F 電力線數(shù)據(jù)傳輸裝置 1.3.1.3.主要技術(shù)特點(diǎn)主要技術(shù)特點(diǎn) 作為國內(nèi)技術(shù)領(lǐng)先的中壓電力線數(shù)據(jù)傳輸裝置，PLC-075 系列產(chǎn)品具有如下核 心技術(shù)，保證其可以應(yīng)用于不同類型的 10kV 線路。 1.3.1.1.3.1.自適應(yīng)頻段選擇技術(shù)自適應(yīng)頻段選擇技術(shù) PLC-075 系列電力線數(shù)據(jù)傳輸裝置能夠根據(jù) 10kV 載波信道情況，在其工作頻段 范圍內(nèi)（20kHz 100kHz 或 100kHz 500kHz） ，自動(dòng)調(diào)整使用頻段，以取得最佳 通信效果。當(dāng) 10kV 載波通道發(fā)生變化，從而影響 PLC-075 當(dāng)前使用頻段的載波信號(hào) 第 7 頁 共 23 頁7 傳輸效果時(shí)，

12、PLC-075 系列設(shè)備能夠自動(dòng)檢測載波通道全頻段內(nèi)的載波信號(hào)傳輸效果， 并自動(dòng)調(diào)整到傳輸效果較好的工作頻段，從而實(shí)現(xiàn)在無人干預(yù)情況下載波通信的長 期穩(wěn)定性。 1.3.2.1.3.2.卡接式電感耦合方式卡接式電感耦合方式 PLC-075 系列電力線數(shù)據(jù)傳輸裝置能夠使用卡接式電感耦合器，在 10kV 純電纜 和混合線路上實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù)傳輸，此項(xiàng)技術(shù)為國內(nèi)首創(chuàng)。 相比于注入式電感耦合器，采用卡接式電感耦合器具有如下明顯的優(yōu)勢： 不需要停電安裝耦合設(shè)備，具備大規(guī)模工程實(shí)施的優(yōu)勢，且可以避免停電帶 來的經(jīng)濟(jì)損失。 不改變 10kV 線路原有的接地方式，安全性能高。 安裝方便，利于大規(guī)模工程實(shí)施。

13、1.3.3.1.3.3.載波設(shè)備自由路由的實(shí)現(xiàn)載波設(shè)備自由路由的實(shí)現(xiàn) 由于中壓配電線路網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜。一般情況下，大部分 K 型站、P 型站有多 條載波通道可通達(dá)變電站，這種不明確的物理路由使得載波組網(wǎng)通信變得靈活和方 便。 PLC-075 系列設(shè)備能夠在負(fù)荷翻轉(zhuǎn)、某些節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障或其他情況下，導(dǎo)致從載 波設(shè)備與原有主載波設(shè)備失去聯(lián)系后，從載波設(shè)備能夠自動(dòng)尋找其他能夠通信的主 載波設(shè)備，并在設(shè)定的時(shí)間范圍內(nèi)，與該主載波設(shè)備建立載波通道，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)關(guān)系， 并在 D-SCADA 平臺(tái)的支持下，最終將該站點(diǎn)的數(shù)據(jù)上傳。 PLC-075 系列設(shè)備的自由路由功能，可以免除線路結(jié)構(gòu)改變時(shí)需要人為的去更改

14、從載波的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，省去了大量的現(xiàn)場工作量，具備很高的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。 第 8 頁 共 23 頁8 1.4.1.4.耦合方式耦合方式 PLC-075 系列電力線數(shù)據(jù)傳輸裝置支持電容式耦合方式（安裝點(diǎn)為架空線路） 、 注入式電感耦合方式（安裝點(diǎn)為電纜線路）和卡接式電感耦合方式（安裝點(diǎn)為電纜 線路） 。 采用卡接式電感耦合方式實(shí)現(xiàn) 10kV 電纜和混合線路的載波通信，為南瑞集團(tuán)公 司 PLC-075 系列設(shè)備的獨(dú)有技術(shù)，為國內(nèi)獨(dú)創(chuàng)。 1.4.1.1.4.1.電容式耦合方式電容式耦合方式 當(dāng)變電站/配電站采用架空方式出線時(shí)，可以采用一體化電容式耦合方式。 10KV 線路耦合電容由于重量較輕，可以使用支架固定

15、在電線桿上。安裝電容時(shí)， 必須保障各相電纜之間的安全距離。 一體化電容安裝方式可以參考下圖，電纜 1 連接耦合電容和 10KV 線路，電纜 2 連接耦合電容和 PLC-075 系列設(shè)備。 電纜1 電纜2 圖 1-4 一體化電容安裝實(shí)例 第 9 頁 共 23 頁9 1.4.2.1.4.2.注入式電感耦合方式注入式電感耦合方式 當(dāng)變電站/配電站采用電纜方式出線時(shí)，可以采用注入式電感耦合方式。 SL-Y2 型注入式電感耦合器為南瑞公司研制的、具有獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)的耦合器， 具有信號(hào)衰減小、安裝空間要求低等特點(diǎn)。 為保障安全性，安裝注入式電感耦合器時(shí)，需對所安裝 10kV 線路停電操作。 注入式電感耦合器

16、安裝方式可以參考下圖 圖 1-5 注入式電感耦合器安裝實(shí)例 1.4.3.1.4.3.卡接式電感耦合方式卡接式電感耦合方式 當(dāng)變電站/配電站采用電纜方式出線時(shí)（整條線路可以為純電纜，也可以為電纜 架空的混合線路） ，可以采用卡接式電感耦合方式。 SC-Y1、SC-Y2、SC-Y3、SC-Y4 型卡接式電感耦合器為南瑞公司研制的、具有 獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)的耦合器，具有信號(hào)衰減小、安裝時(shí)不需停電、安裝過程安全方便等 特點(diǎn)。 四種類型的卡接式電感耦合器具備不同的信號(hào)傳輸衰減和內(nèi)徑，適合于不同的 線路，具體如下表所示： 第 10 頁 共 23 頁10 型號(hào)傳輸衰減內(nèi)直徑（mm）內(nèi)截面（mm2）適用范圍 SC-

17、Y1大957000無分支箱的純電纜 SC-Y2小957000混合線路、純電纜 SC-Y3較大957000有分支箱的純電纜 SC-Y4小1109500混合線路、純電纜 卡接式電感耦合器安裝方式可以參考下圖 圖 1-6 卡接式電感耦合器安裝實(shí)例 1.5.1.5.推廣應(yīng)用情況推廣應(yīng)用情況 南瑞集團(tuán) PLC-075 系列電力線數(shù)據(jù)傳輸裝置從 2004 年開始批量生產(chǎn)后，在小水 電信息采集系統(tǒng)、配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)、工業(yè)設(shè)備控制系統(tǒng)得到了廣泛的應(yīng)用，下面分 別介紹如下： 第 11 頁 共 23 頁11 1.5.1.1.5.1.PLC-075PLC-075 在小水電信息采集系統(tǒng)中的應(yīng)用在小水電信息采集系統(tǒng)中的應(yīng)

18、用 采用 PLC-075 載波設(shè)備的福州永泰小水電信息采集系統(tǒng)于 2004 年 12 月建成試 運(yùn)行，2005 年 12 月底通過驗(yàn)收。在驗(yàn)收會(huì)上，與會(huì)專家一致認(rèn)為，PLC-075 這一新 型的電力線通信裝置可以滿足不同地區(qū)水電站信息傳輸?shù)募夹g(shù)要求，而且符合調(diào)度 自動(dòng)化信息實(shí)時(shí)采集、逐級傳輸?shù)脑瓌t，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，簡單可行，單站投資低，應(yīng)全 面推廣。 小水電站點(diǎn)工作環(huán)境惡劣，設(shè)備工作電壓波動(dòng)大，且容易遭雷擊。但載波設(shè)備 投運(yùn)以后，通信系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，傳輸實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確，且無運(yùn)行費(fèi)用，受到使用單位的 一致好評。 2007 年，PLC-075 系列載波機(jī)開始在福州小水電信息采集系統(tǒng)中全面推廣應(yīng)用。 1.5.2

19、.1.5.2.PLC-075PLC-075 在配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用在配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用 1)廈門電業(yè)局廈門電業(yè)局 由于受到市政管理的限制而無法鋪設(shè)光纖，廈門電業(yè)局有眾多配電站（開關(guān)站） 由于沒有通信通道而成為通信盲點(diǎn)。思明供電分局從 2006 年開始，采用南瑞公司 PLC-075 系列載波機(jī)，對后濱開關(guān)站、金山長盛開關(guān)站等配電線路進(jìn)行載波通道改 造，在超過 14 個(gè)配電站安裝了 PLC-075 從載波設(shè)備，在兩個(gè)開關(guān)站安裝了 4 臺(tái)主載 波設(shè)備。 該系統(tǒng)投運(yùn)以后，通過了三遙試驗(yàn)的現(xiàn)場測試。而且系統(tǒng)運(yùn)行后，載波通信系 統(tǒng)穩(wěn)定可靠，能夠及時(shí)提供電網(wǎng)監(jiān)測數(shù)據(jù)，大大降低了人工維護(hù)成本。廈門電業(yè)局

20、 相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)及技術(shù)人員一致認(rèn)為，該系統(tǒng)的成功投運(yùn)，為解決廈門配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的 通信難題提供了切實(shí)可行的解決方案。 2)上海市電力公司松江供電分公司上海市電力公司松江供電分公司 PLC-075 型載波機(jī)于 2005 年 10 月開始在松江綠洲華庭小區(qū)配電自動(dòng)化系統(tǒng)中 應(yīng)用。該系統(tǒng)為松江供電分公司第一個(gè)采用配電線載波通信的小區(qū)配電自動(dòng)化系統(tǒng)。 第 12 頁 共 23 頁12 該系統(tǒng)投運(yùn)以后，系統(tǒng)運(yùn)行正常，技術(shù)指標(biāo)符合設(shè)計(jì)要求，尤其是載波通道的誤碼 率滿足配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的指標(biāo)要求。 2007 年，PLC-075 型載波機(jī)在松江混合電纜及特長純電纜上得到進(jìn)一步的應(yīng)用。 主要應(yīng)用站點(diǎn)有：明清街小區(qū)（混合電

21、纜手拉手電纜） ，明豐小區(qū)（混合電纜手 拉手電纜） ，西部污水配電站（特長電纜）等。這些站點(diǎn)的設(shè)備投運(yùn)后，系統(tǒng)設(shè)備穩(wěn) 定可靠，載波通信穩(wěn)定可靠，能夠及時(shí)上傳配網(wǎng)自動(dòng)化數(shù)據(jù)。 3)上海市電力公司嘉定供電分公司上海市電力公司嘉定供電分公司 嘉定供電分公司于 2007 年 10 月對“新城站-嘉怡開關(guān)站”的新 27 線路進(jìn)行 10kV 載波通道建設(shè)。新 27 線路為混合線路，新城站電纜出線，嘉怡開關(guān)站電纜進(jìn) 線，中間為架空線路（線路型號(hào)：LJ-120） 。載波設(shè)備采用南京南瑞集團(tuán)公司的 PLC- 075 型電力線數(shù)據(jù)傳輸裝置，耦合設(shè)備采用 PLC-075 載波機(jī)配套的 SC-Y2 型卡接式 電感耦合

22、器。 新 27 線路載波通道建成后，位于嘉怡開關(guān)站的采集終端將數(shù)據(jù)通過載波通道上 傳至新城站，然后再通過光纖通道上傳至嘉定供電分公司精細(xì)化管理系統(tǒng)，為系統(tǒng) 的運(yùn)行及時(shí)提供了現(xiàn)場數(shù)據(jù)。 新 27 載波通道于 2007 年 10 月開始投入試運(yùn)行，設(shè)備投運(yùn)后，系統(tǒng)運(yùn)行正常， 技術(shù)指標(biāo)符合方案要求，PLC-075 型電力線數(shù)據(jù)傳輸裝置和 SC-Y2 型卡接式電感耦 合器運(yùn)行穩(wěn)定，新 27 載波通道數(shù)據(jù)誤碼率滿足精細(xì)化管理系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)要求。 4)上海市電力公司青浦供電分公司上海市電力公司青浦供電分公司 青浦供電分公司于 2007 年 7 月對“解放站-平橋開關(guān)站”的解 15 線路進(jìn)行 10kV 載波

23、通道建設(shè)。解 15 線路為純電纜線路，線長 4 公里。載波設(shè)備采用南京南瑞集團(tuán) 公司的 PLC-075 型電力線數(shù)據(jù)傳輸裝置，耦合設(shè)備采用 PLC-075 載波機(jī)配套的 SC- Y2 型卡接式電感耦合器。 解 15 線路載波通道建成后，位于平橋開關(guān)站的采集終端將現(xiàn)場遙信、遙測數(shù)據(jù) 通過載波通道上傳至解放站，然后再通過光纖通道上傳至青浦供電分公司的 D- 第 13 頁 共 23 頁13 SCADA 系統(tǒng)，為系統(tǒng)提供了實(shí)時(shí)現(xiàn)場數(shù)據(jù)。 解 15 載波通道于 2007 年 7 月開始投入試運(yùn)行。設(shè)備投運(yùn)后，系統(tǒng)運(yùn)行正常， 指標(biāo)符合方案要求。PLC-075 型電力線數(shù)據(jù)傳輸裝置和 SC-Y2 型卡接式電

24、感耦合器 運(yùn)行穩(wěn)定，解 15 載波通道數(shù)據(jù)誤碼率滿足配電自動(dòng)化的技術(shù)指標(biāo)要求。 5)廣東電網(wǎng)公司佛山供電局廣東電網(wǎng)公司佛山供電局 為滿足配網(wǎng)自動(dòng)化通信需求，佛山供電局于 2007 年 6 月開始載波通道的建設(shè)。 初期建設(shè)共有 20 個(gè)配電站，載波設(shè)備采用南瑞公司 PLC-075 型載波機(jī)和 SC-Y2 型 卡接式電感耦合器。 初期建設(shè)站點(diǎn)中，覆蓋不同 10kV 線路類型（混合線路，手拉手電纜） 。在所選 線路上，PLC-075 均能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定可靠的載波通信。而且，系統(tǒng)投運(yùn)后，設(shè)備長時(shí)間 運(yùn)行正常。 第 14 頁 共 23 頁14 2.2. PLC-075PLC-075 系列中壓載波機(jī)適用線路系列

25、中壓載波機(jī)適用線路 PLC-075 系列電力線數(shù)據(jù)傳輸裝置可適用于各種不同類型的 10kV 線路，包括純 電纜、混合電纜及架空線，并已都在現(xiàn)場得到驗(yàn)證，分別介紹如下。 2.1.2.1.電力電纜電力電纜 PLC-075 系列設(shè)備可以采用卡接式電感耦合器在電力電纜上實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定可靠的數(shù) 據(jù)傳輸?？蓪?shí)現(xiàn)單段電纜、多段電纜及有分之箱（環(huán)網(wǎng)柜）電纜的載波通信。 2.1.1.2.1.1.單段電纜單段電纜 此類型線路的典型應(yīng)用為上海市電力公司青浦供電分公司“解放變電站-平橋配 電站”線路，此線路為單段電纜，長 3500m。 配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)（含載波通道）現(xiàn)場施工方案如下圖所示： 配 電 自 動(dòng) 化 主 站 PLC

26、-075B 主載波 從載波 光端機(jī)等 PLC-075 終端設(shè)備 RS232 RS232 解放變電站 平橋配電站3500m 圖 2-1 “解放變電站-平橋配電站” 載波通信方案 在系統(tǒng)投運(yùn)以后，主、從載波之間通信穩(wěn)定可靠，平橋配電站的數(shù)據(jù)能夠通過 載波通道穩(wěn)定上傳至青浦 D-SCADA 主站。 第 15 頁 共 23 頁15 2.1.2.2.1.2.多段級連電纜多段級連電纜 此類型線路的典型應(yīng)用為上海市電力公司松江供電分公司“九亭變電站-嘉禾陽 光 1 號(hào)配電站”線路，此線路經(jīng)過 3 個(gè)環(huán)網(wǎng)柜，共 4 段電纜。 配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)（含載波通道）現(xiàn)場施工方案如下圖所示： 松 江 配 電 自 動(dòng) 化 主

27、 站 主載波 從載波 光端機(jī)等 九亭變電站 南1號(hào) 環(huán)網(wǎng)柜 PLC-075B 西1號(hào) 環(huán)網(wǎng)柜 西3號(hào) 環(huán)網(wǎng)柜 PLC-075 終端設(shè)備 RS232 嘉禾陽光1號(hào)配電站 九27，共1035m 圖 2-2 “九亭變電站-嘉禾陽光 1 號(hào)配電站”載波通信方案 在系統(tǒng)投運(yùn)以后，主、從載波之間通信穩(wěn)定可靠，嘉禾陽光 1 號(hào)配電站的數(shù)據(jù) 能夠通過載波通道穩(wěn)定上傳至松江 D-SCADA 主站。 2.1.3.2.1.3.有分支箱（環(huán)網(wǎng)柜）電纜有分支箱（環(huán)網(wǎng)柜）電纜 此類型線路的典型應(yīng)用為上海市電力公司松江供電分公司“昆崗變電站-西部污 水配電站”線路，此線路經(jīng)過 1 個(gè)分支箱。 配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)（含載波通道）現(xiàn)

28、場施工方案如下圖所示（分支箱不加裝高頻 耦合設(shè)備）： 第 16 頁 共 23 頁16 松 江 配 電 自 動(dòng) 化 主 站 PLC-075B 主載波 從載波 光端機(jī)等 PLC-075 終端設(shè)備 RS232 RS232 昆崗變電站 西部污水配電站 文翔路1號(hào)電纜分支箱 2455.4m3573.4m 昆73，共6029m 圖 2-3 “昆崗變電站-西部污水配電站”載波通信方案 在系統(tǒng)投運(yùn)以后，主、從載波之間通信穩(wěn)定可靠，西部污水配電站的數(shù)據(jù)能夠 通過載波通道穩(wěn)定上傳至松江 D-SCADA 主站。 2.2.2.2.混合線路混合線路 PLC-075 系列設(shè)備可以采用卡接式電感耦合器在 10kV 混合線路

29、上實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定可靠 的數(shù)據(jù)傳輸。 此類型的應(yīng)用已在松江供電分公司“榮樂變電站-明清街 1 號(hào)配電站” 、 “其昌變 電站-明豐 1 號(hào)配電站” ，金山供電分公司“星浦變電站-中達(dá)開關(guān)站” ，閔行供電分公 司“馬橋變電站-紫旭開關(guān)站”等多條線路上得到驗(yàn)證。 下面以閔行供電分公司“馬橋變電站-紫旭開關(guān)站”線路為例，說明載波設(shè)備施 工方案及驗(yàn)證方法。 現(xiàn)場施工方案如下圖所示： 第 17 頁 共 23 頁17 配 電 自 動(dòng) 化 主 站 PLC-075B 主載波 從載波 光端機(jī)等 PLC-075 終端設(shè)備 RS232 RS232 紫旭開關(guān)站 馬橋變電站 架空架空 2219m 馬18，共5716m 345m

30、 500m2562m 90m 圖 2-4 “馬橋變電站-紫旭開關(guān)站”載波通信方案 在系統(tǒng)投運(yùn)以后，主、從載波之間通信穩(wěn)定可靠，紫旭開關(guān)站的數(shù)據(jù)能夠通過 載波通道穩(wěn)定上傳至松江 D-SCADA 主站。(科研項(xiàng)目內(nèi)容，數(shù)據(jù)先通過載波通道送 至馬橋變電站，再通過光纖送至松江 D-SCADA 主站。) 2.3.2.3.特種電纜特種電纜 PLC-075 系列設(shè)備可以采用卡接式電感耦合器在 10kV 油浸紙絕緣電纜上實(shí)現(xiàn)穩(wěn) 定可靠的數(shù)據(jù)傳輸。 此類型線路的典型應(yīng)用為上海市電力公司閔行供電分公司“欽州變電站-桂平開 關(guān)站”線路。 配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)（含載波通道）現(xiàn)場施工方案如下圖所示： 松 江 配 電 自 動(dòng)

31、化 主 站 PLC-075B 主載波 從載波 光端機(jī)等 PLC-075 終端設(shè)備 RS232 RS232 桂平開關(guān)站 欽州變電站 欽5， 1012m ZQ22，油浸紙絕緣電纜 圖 2-5 “欽州變電站-桂平開關(guān)站” 載波通信方案 第 18 頁 共 23 頁18 在系統(tǒng)投運(yùn)以后，主、從載波之間通信穩(wěn)定可靠，桂平開關(guān)站的數(shù)據(jù)能夠通過 載波通道穩(wěn)定上傳至松江 D-SCADA 主站。(科研項(xiàng)目內(nèi)容，數(shù)據(jù)先通過載波通道送 至欽州變電站，再通過光纖送至松江 D-SCADA 主站。) 2.4.2.4.架空線路架空線路 PLC-075 系列設(shè)備可以采用一體化電容耦合設(shè)備在 10kV 架空線路上實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定可 靠的

32、數(shù)據(jù)傳輸。 此類型線路的典型應(yīng)用為福州永泰小水電信息采集系統(tǒng)。 此系統(tǒng)現(xiàn)場施工方案如下圖所示： RTU PLC-075C RTU PLC-075A 溪平水電站 福州永泰縣調(diào)度中心 梧桐洋水電站 PLC-075B 光纖通道 永泰變電站 10KV配電線 RTU PLC-075C 興源水電站 圖 2-6 福州永泰小水電信息采集系統(tǒng)載波通信方案 在系統(tǒng)投運(yùn)以后，主、從載波之間通信穩(wěn)定可靠，興源水電站、溪平水電站和 梧桐洋水電站的數(shù)據(jù)能夠通過載波通道穩(wěn)定上傳至永泰主站。 第 19 頁 共 23 頁19 2.5.2.5.確定線路是否可使用確定線路是否可使用 PLC-075PLC-075 的參考結(jié)論的參考結(jié)

33、論 經(jīng)過在全國范圍內(nèi)對各種不同 10kV 線路的大量測試、試驗(yàn)及理論分析，我們得 出如下結(jié)論，為確定在面對一條 10kV 線路時(shí)，是否可以采用 PLC-075 系列電力線 數(shù)據(jù)傳輸裝置來構(gòu)建載波通道提供參考意見。 1)PLC-075 系列設(shè)備能夠應(yīng)用在架空、純電纜及混合線路上； 2)PLC-075 系列設(shè)備能夠在載波信號(hào)傳輸衰減高達(dá) 80dB 的情況下實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定可 靠的數(shù)據(jù)通信； 3)卡接式電感耦合器的傳輸衰減在 10dB 左右； 4)純電纜每公里的載波信號(hào)傳輸衰減為 3dB6dB 左右； 5)長距離純電纜線路無中繼傳輸可達(dá) 8km； 6)在電纜線路中，一個(gè)分支箱會(huì)產(chǎn)生 6dB10dB 的載波信

34、號(hào)傳輸衰減； 7)分段電纜的手拉手結(jié)構(gòu)，采用高頻橋接器，載波通信可達(dá) 4 級或者 4 段電纜， 46 段電纜與具體線路有關(guān)，超過 6 段可采用載波中繼方式實(shí)現(xiàn)載波組網(wǎng) 通信； 8)10kV 架空線路每公里的載波信號(hào)傳輸衰減為 4dB8dB 左右； 9)對于混合線路，可實(shí)現(xiàn) 3 段架空線路，4 段電纜的混合線路的載波組網(wǎng)通信； 10) 在多于 2 個(gè)分支線路處，安裝阻抗匹配器，可改善傳輸衰減 3dB6dB。 對于某一站點(diǎn)有兩條或兩條以上載波通道通達(dá)時(shí)，我們推薦按如下原則選擇： 1)都是純電纜線路，優(yōu)先選擇電纜級數(shù)少的通道，而不是選擇電纜總長度短的。 2)都是混合線路，優(yōu)先選擇供電的線路作為載波通

35、道，因?yàn)榛旌暇€路主要利用 芯線傳輸，不供電線路的開關(guān)通常是打開的，無法進(jìn)行載波信號(hào)傳輸。當(dāng)兩 條線路都是常通時(shí)，優(yōu)先選擇架空部分分支少的（有專線優(yōu)先選擇專線） 。 3)當(dāng)有純電纜和混合線路時(shí)，如果按照上述原則計(jì)算信號(hào)衰減差不多，或者純 第 20 頁 共 23 頁20 電纜估算可穩(wěn)定通信，優(yōu)先選擇純電纜作為載波通道。 第 21 頁 共 23 頁21 3. PLC-075 現(xiàn)場施工前期準(zhǔn)備現(xiàn)場施工前期準(zhǔn)備 對于準(zhǔn)備選用 PLC-075 系列設(shè)備的工程現(xiàn)場，應(yīng)按照以下步驟進(jìn)行現(xiàn)場施工前 的準(zhǔn)備工作。 1)選定站點(diǎn)，統(tǒng)計(jì) 10kV 線路的情況，并根據(jù)本文第二章節(jié)中的“確定線路是 否可使用 PLC-07

36、5 的參考結(jié)論” ，判定此線路是否可以采用 PLC-075 系列載 波機(jī)實(shí)現(xiàn)載波通信； 2)如判定可使用 PLC-075 系列載波機(jī)，則需考察現(xiàn)場情況，判定采用何種耦 合方式及何種型號(hào)的耦合設(shè)備（特別是采用卡接式電感耦合器時(shí)，需根據(jù)電 纜粗細(xì)判斷使用卡接式電感耦合器的類型） ； 3)如無法判定是否可以使用 PLC-075 系列載波機(jī)，或者疑慮較大，則可以在 主、從站點(diǎn)安裝卡接式電感耦合器，然后使用便攜性載波通道測試儀器，測 試載波通道情況，然后根據(jù)測試數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷（載波信號(hào)衰減大于 80dB，PLC-075 系列載波機(jī)通信穩(wěn)定性無法保障） 。 4)根據(jù) 10kV 線路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，進(jìn)行載波組網(wǎng)設(shè)

37、計(jì)。然后根據(jù)“PLC-075 在 10kV 配網(wǎng)自動(dòng)化中的標(biāo)準(zhǔn)配置明細(xì)” ，進(jìn)行相關(guān)設(shè)備的準(zhǔn)備工作； 5)根據(jù)組網(wǎng)設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行 PLC-075 的參數(shù)設(shè)置，然后等待工程實(shí)施。 第 22 頁 共 23 頁22 4. PLC-075 安裝調(diào)試過程安裝調(diào)試過程 PLC-075 系列電力線數(shù)據(jù)傳輸裝置采用頻率自適應(yīng)、自調(diào)整技術(shù)，在現(xiàn)場正確 安裝完成以后，無需進(jìn)行頻段調(diào)整等調(diào)試測試工作，主、從載波之間即可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù) 通信。 PLC-075 及其配套設(shè)備的安裝、調(diào)試按如下步驟進(jìn)行。 1)選定站點(diǎn)，統(tǒng)計(jì) 10kV 線路的情況，并根據(jù)上文第三章所述過程判斷是否可 以采用 PLC-075 系列載波機(jī)； 2)如可

38、使用 PLC-075 系列載波，則根據(jù)站點(diǎn) 10kV 線路情況進(jìn)行 PLC-075 載波 組網(wǎng)方案設(shè)計(jì)，并根據(jù)現(xiàn)場條件選定相應(yīng)型號(hào)的載波設(shè)備和耦合設(shè)備； 3)根據(jù)設(shè)計(jì)方案，設(shè)定各站點(diǎn) PLC-075 主、從載波機(jī)的參數(shù)。 （具體設(shè)置方法 參加各型號(hào)產(chǎn)品使用說明書） ； 4)在各站點(diǎn)安裝 PLC-075 載波設(shè)備，并將其數(shù)據(jù)口連接到終端設(shè)備； 5)在各站點(diǎn)安裝耦合設(shè)備，并將高頻連線連接到 PLC-075 載波設(shè)備； 6)給 PLC-075 載波設(shè)備上電，在載波設(shè)備參數(shù)設(shè)置正確、連線無誤且線路載 波通道可行的條件中，主、從載波設(shè)備即可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的數(shù)據(jù)通信； 7)當(dāng)現(xiàn)場出現(xiàn)主、從載波設(shè)備無法通信的情況時(shí)，可參考“PLC-075 系列載波 機(jī)工程維護(hù)”文檔，內(nèi)有各種故障判斷及解