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文檔簡介

1、.:.;單邊帶電力線載波系統(tǒng)設(shè)計導那么Planning of single-sideband power line carrier systems 本規(guī)范參照采用國際電工委員會663號出版物(1980年版)。 1 主題內(nèi)容與適用范圍 本規(guī)范規(guī)定了電力線載波系統(tǒng)設(shè)計的根本方法,對有關(guān)概念及原理作了闡明。 本規(guī)范適用于110500kV交流電網(wǎng)單邊帶電力線載波系統(tǒng),可作為系統(tǒng)設(shè)計的指點文件。35kV電網(wǎng)也可參照運用。 2 援用規(guī)范 GB4705 耦合電容器及電容分壓器 GB7255 單邊帶電力線載波機技術(shù)條件 GB7329 電力線載波結(jié)合設(shè)備 GB7330 交流電力系統(tǒng)線路阻波器 圖1闡明了與電力線

2、載波系統(tǒng)有關(guān)的國家規(guī)范表示圖。 圖1 與電力線載波系統(tǒng)有關(guān)的國家規(guī)范表示圖 3 電力線載波系統(tǒng) 3.1 概述 電力線載波是利用電力線作傳輸媒介的載波通訊,不需另外架設(shè)通訊線路。電力線構(gòu)造鞏固,作為通訊媒介運用可靠性很高。 電力線和電力設(shè)備在運轉(zhuǎn)和操作中存在電暈、電弧和火花放電等景象,使電力線載波通道的噪聲較高。為保證傳輸信號的信噪比,電力線載波機的發(fā)信功率較大。 電力線路缺點時,載波通道的衰減能夠會發(fā)生較大的變化,為保證電力系統(tǒng)通訊不中斷,電力線載波機應(yīng)具有較好的自動電平調(diào)理特性。 電力線載波機除傳輸信號外,還需傳輸遠動、數(shù)據(jù)及遠方維護等非信號,因此有公用機和復用機之分。信號與非信號的復用有交

3、替復用和同時復用兩種方式。 由于電力線載波信號的傳輸經(jīng)過電力線,所以電力線載波通道的組織與電網(wǎng)的構(gòu)造親密相關(guān)。電力線載波機普通安裝在發(fā)電廠、變電所或開關(guān)站內(nèi)。 電力線載波通訊是電力部門特有的一種通訊方式,特別適用于以電力系統(tǒng)各發(fā)電廠、變電所和開關(guān)站為對象的電力系統(tǒng)調(diào)度、遠動,及在被維護的電力線路兩端間傳送維護信號的遠方維護系統(tǒng)。 電力系統(tǒng)中的電力線在發(fā)電廠和變電所內(nèi)是銜接在公共母線上的,在電力線上開設(shè)的電力線載波通道之間有較大的相互關(guān)擾。這種通道間的串擾,限制了電力線載波通道開設(shè)的數(shù)量,對電力線載波通訊的質(zhì)量也很不利??梢圆捎煤侠淼陌才烹娏€載波通道的頻率和安裝阻塞效果較好的阻波器或頻率分隔安

4、裝等方法處理。 電力系統(tǒng)調(diào)度通訊要求迅速、正確、可靠。電力線載波機普通設(shè)有自動交換系統(tǒng)(自動盤)與用戶直接銜接,或二線、四線接口,與系統(tǒng)中的交換設(shè)備銜接。 電力線載波傳輸頻率范圍,最低頻率由結(jié)合設(shè)備的傳輸性能及其費用確定,最高頻率由傳輸衰減確定,并思索無線電信號干擾等要素。我國規(guī)定為40500kHz。 3.2 運用 電力線載波系統(tǒng)主要用來傳送: 信號:模擬信息; 非信號:電報、遠動、遠方維護、數(shù)據(jù)等模擬或數(shù)字信息,采用移頻鍵控(FSK)或移相鍵控(PSK)調(diào)制以音頻方式傳送。 3.2.1 電力線載波系統(tǒng)可以用作從簡單的同線到公用交換網(wǎng)中的中繼線等廣泛范圍內(nèi)的通話工具。 通路普通采用四線匯接交換

5、方式,也可采用二線方式。 在復用機中,普通將的上限頻率降低到2000Hz或2400Hz,而將上音頻頻帶供非信號傳輸復用,也有將有效傳輸頻帶擴展到3400Hz以上的方式,以便安排更多的非信號通路。 3.2.2 電報、 電報(電傳)和也可在電力線載波電路上運用。 有些電力部門在調(diào)度管理上運用電傳打字電報,由于電傳打字電報在命令端和執(zhí)行端可以自動記錄交換的信息,在點對點和交換網(wǎng)的電路中都可以采用,傳輸速率普通為50或75波特,由所用的電傳打字機決議。那么需較高的速率。 電報和通路的性能應(yīng)符合國際電報咨詢委員會(CCITT)的有關(guān)規(guī)范。 3.2.3 遠動 遠動信號普通采用檢錯校驗編碼方式,以到達高度的

6、平安性,防止錯誤動作或喪失信號。其傳輸速率從50bit/s到2400bit/s或以上,目前多數(shù)采用200、600、1200bit/s。 3.2.4 遠方維護 為維護電力設(shè)備平安,防止事故擴展,保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定運轉(zhuǎn)和延續(xù)供電,在電力系統(tǒng)發(fā)生缺點時,需經(jīng)過遠方維護系統(tǒng)在線路兩端間高速度地傳送繼電維護信息,控制兩端維護安裝有選擇性地快速動作,切除缺點。 根據(jù)傳送信息方式和對維護安裝作用的不同,遠方維護系統(tǒng)有模擬系統(tǒng)與命令系統(tǒng)兩種。 模擬遠方維護在線路兩端間傳送工頻電量的幅值、相位信息。接納端將收到的模擬信息與本端相應(yīng)值比較,斷定缺點發(fā)生在被維護線段區(qū)內(nèi)還是區(qū)外。 命令遠方維護在線路兩端間傳送改動開關(guān)

7、形狀的命令:斷開或投入,這類命令可分為跳閘式和閉鎖式兩種。 跳閘命令又可分為直接跳閘和允許跳閘兩種方式。在直接跳閘方式中,不論本端維護的動作情況如何,接納端收到命令信號后就可以跳閘;而允許跳閘方式,只在接納端收到命令而且本端維護也動作時才干實現(xiàn)跳閘。 在閉鎖方式中,接納端收到命令信號后,制止本端維護安裝動作。 遠方維護系統(tǒng)的特點是:允許傳送和判別的時間很短,發(fā)送信號的次數(shù)極少(每年僅數(shù)次)沒有預(yù)定的發(fā)送時間,而且要求維護安裝正確動作的概率很高(平安性很高)和喪失命令的概很低(可依托性很高)。電力系統(tǒng)發(fā)生缺點時,線路的干擾和衰減會添加。這時,仍應(yīng)可靠地接納遠方維護信號。對于直接跳閘式和允許跳閘式

8、維護安裝,這點尤為重要。 在電力線載波系統(tǒng)中,遠方維護可以公用一條載波通路,也可以和信號等復用一條通路。根據(jù)對平安性、可依托性、需求的操作時間、能否經(jīng)濟以及可用的頻帶寬度等方面的要求作出適中選擇。 對于傳送遠方維護信號的復用電力線載波機,通常采用發(fā)送維護信號時中斷及全部或部分非信號,并相應(yīng)提高維護信號電平的方式(交替復用)。 有些維護公用的電力線載波設(shè)備平常不發(fā)送載波信號,只在需求時發(fā)送很短時間。這種設(shè)備應(yīng)裝設(shè)定時測試電路,每隔一定時間,例如24小時,發(fā)一次測試信號,以證明系統(tǒng)能否任務(wù)正常。進展電力線載波系統(tǒng)設(shè)計時,對這種平常不發(fā)信號的載波設(shè)備,在能夠發(fā)生的干擾影響等方面,與延續(xù)發(fā)送或其他信號

9、的普通載波機相比,顯然應(yīng)有不同思索。 3.3 耦合安裝 為使電力線兼用于載波通訊目的,需求裝設(shè)耦合安裝,包括耦合電容器(或電容分壓器)、線路阻波器、結(jié)合設(shè)備及高頻電纜等。耦合安裝使載波信號進入電力線及從電力線引出時損耗較小,使通訊設(shè)備和電力線的任務(wù)電壓、操作過電壓、雷電過電壓隔開,減少一次設(shè)備對載波信號引起的分流損失,并使通道的線路阻抗不受電力系統(tǒng)操作的影響。 設(shè)計耦合系統(tǒng)采用的線路阻抗值普通是: 單根導線:相地耦合為400。相相耦合為600; 分裂導線:相地耦合為300,相相耦合為500。 上述數(shù)值是在整個載波頻率范圍內(nèi)以及未耦合相終端處于各種能夠形狀的典型值。實踐值能夠和典型值相差較多,從

10、設(shè)計的觀念看來,這個問題并不重要,線路輸入阻抗的失配雖然會使損失添加非常之幾分貝,但不會使功率放大器產(chǎn)生失真。 3.3.1 耦合電容器(或電容分壓器) 耦合電容器銜接在結(jié)合設(shè)備和電力線之間,具有接受高電壓的性能。耦合電容器的技術(shù)要求見GB 4705。 耦合電容器的費用隨電容量的添加而添加很多,耦合安裝的通頻帶寬度又取決于耦合電容器的電容量。因此,建議對于220kV以下線路選用10000pF;220kV及以上線路選用5000pF。3.3.2 線路阻波器 線路阻波器與電力線串聯(lián),銜接在耦合電容器與電力線的銜接點和變電站之間,或接在電力線的分支處。線路阻波器主要由能經(jīng)過全部線路電流的強流線圈、調(diào)諧元

11、件和維護元件組成。強流線圈的電感值為0.22mH。線路阻波器的技術(shù)要求見GB 7330。 用于提高線路阻波器阻塞效果的調(diào)諧元件有幾種電路。一種具有單頻調(diào)諧性能,在一個載波頻帶內(nèi)呈現(xiàn)高阻塞阻抗。另一種具有雙頻調(diào)諧性能,在兩個不相鄰的載波頻帶內(nèi)呈現(xiàn)高阻塞阻抗。還有一種具有寬頻帶調(diào)諧性能,在一個較寬載波頻帶內(nèi)呈現(xiàn)高阻塞阻抗。為保證阻塞效果,建議按電阻分量法調(diào)諧,普通分流損失按GB-7330不應(yīng)超越2.6dB,這相當于阻波器阻塞電阻為線路特性阻抗倍的情況。 3.3.3 結(jié)合設(shè)備 結(jié)合設(shè)備與耦合電容器一同,在電力線和高頻電纜之間傳輸載波信號,由以下根本元件組成: 接地刀閘:在維修和其他需求的情況下,將結(jié)

12、合設(shè)備的初級端子直接有效地接地,保證設(shè)備和人身平安; 避雷器:限制電力線的瞬時過電壓; 排流線圈:為經(jīng)過耦合電容器的工頻電流提供接地通路; 調(diào)諧元件(包括匹配變量器):與耦合電容器一同組成高通、帶通濾波器或其他網(wǎng)絡(luò),以提高載波信號的傳輸效率。 在結(jié)合設(shè)備任務(wù)頻帶內(nèi),任務(wù)衰減應(yīng)小于2dB。 結(jié)合設(shè)備應(yīng)盡能夠與線路特性阻抗匹配,以提高傳輸效率。在結(jié)合設(shè)備的任務(wù)頻帶內(nèi),線路側(cè)和電纜側(cè)的回波損耗應(yīng)大于12dB。測試時應(yīng)計及耦合電容器低電壓端子雜散電導和雜散電容的影響。結(jié)合設(shè)備的其他要求見GB-7329。 3.3.4 高頻電纜 高頻電纜接在結(jié)合設(shè)備的次級端子和載波機之間,按照載波機載波輸出輸入端不同阻抗

13、的要求,可以用不對稱電纜(同軸電纜),也可用對稱電纜。電纜的阻抗值,同軸電纜普通為75;對稱電纜普通為150。我國主要采用同軸電纜。 采用同軸電纜時,屏蔽層的接地有不同的方法。 如電纜處于同一個接地網(wǎng)范圍內(nèi),有兩種接地方法:一種是將同軸電纜屏蔽層的兩端都接地,另一種是只在載波機一端將同軸電纜的屏蔽層接地。 前一種方法可以保證任務(wù)人員的平安,由于在當?shù)氐牡睾推帘螌又g不會出現(xiàn)電位差。但是,采用這種接地方式,在發(fā)生缺點時,同軸電纜的屏蔽層和芯線中會出現(xiàn)工頻環(huán)流電流。工頻環(huán)流將引起其他問題,例如結(jié)合設(shè)備的線圈有磁芯時將使磁芯飽和;如結(jié)合設(shè)備和載波機不在一個接地網(wǎng)范圍內(nèi),缺點時兩端地電位能夠相差很大,

14、同軸電纜屏蔽層中的環(huán)流能夠到達危險程度,使電纜損壞。這時,建議只采用在載波機一端將屏蔽層接地的方法。一端接地雖沒有工頻環(huán)流,但在結(jié)合設(shè)備匹配變量器兩線圈間會出現(xiàn)電位差。匹配變量器必需按這種情況設(shè)計,對缺點時屏蔽層與當?shù)氐牡刂g能夠有電位差的問題也應(yīng)采取預(yù)防措施。采用鎧裝電纜時也會發(fā)生類似問題,應(yīng)作同樣思索。如采用對稱電纜,有些問題能夠不致發(fā)生。3.4 耦合方式3.4.1 電力線耦合 載波設(shè)備與電力線之間的耦合方式,主要有相地耦合和相相耦合兩種。 3.4.1.1 相地耦合 這種耦合方式是將載波設(shè)備接在一根相導線和地之間,在每個耦合點只需裝一個耦合電容器和一個阻波器,運用設(shè)備較少,但其衰減比相相耦

15、合大。在耦合相發(fā)生接地缺點時,衰減還會添加很多。需求指出,雖然耦合是按一相對地銜接的,實踐的信號傳輸卻包括其他兩相在內(nèi),以復雜的方式進展著。 由于相地耦合比較經(jīng)濟,在線路缺點時不要求載波通道具有很高的可靠性的普通情況下,可以采用這種方式。 3.4.1.2 相相耦合 這種耦合方式是將載波設(shè)備接在兩根相導線之間,可以用一個相相結(jié)合設(shè)備,也可以用兩個相地結(jié)合設(shè)備。如用一個相相結(jié)合設(shè)備,耦合電容器低壓端和結(jié)合設(shè)備之間的間隔 普通比用兩個相地結(jié)合設(shè)備時大,發(fā)生危險或中斷的能夠性也較大。為了保證平安,通常均以兩個相地結(jié)合設(shè)備進展相相耦合,而將他們的匹配變量器的次級正確銜接起來。 這樣,這種方式就需求在耦合

16、點裝兩個耦合電容器和兩個阻波器,耦合設(shè)備的費用較高。但它的優(yōu)點突出;衰減低;線路缺點,特別是單相接地缺點時,衰減變化小,可靠性高;發(fā)送的干擾和接納的干擾較小等。 由于80%的線路缺點是單相缺點,這種耦合方式在實踐運用中具有重要意義。 還有一種耦合方式可以看作特殊的相相耦合方式,稱為線路間耦合。在同桿架設(shè)的雙回路電力線上,可以利用每回線路中的一個相的導線組成相當于單回線路的相相耦合,也可以利用每回線路中兩個相的導線組成差接方式耦合。采用后面這種耦合方式時,即使一回線路不送電并接地,載波通訊也不致中斷。 3.4.2 絕緣地線耦合 在電力線桿塔頂部,常架設(shè)有一根或兩根接地的導線,稱為架空地線。其主要

17、作用是防止線路蒙受雷擊并減少線路缺點對臨近通訊線的危險影響。 為了降低輸電工頻損耗,有時將地線用帶放電間隙的絕緣子絕緣起來,而在蒙受雷擊時地線仍可以經(jīng)過放電間隙使雷擊電流泄放,起到防雷的作用。絕緣地線也可以為通訊運用,尤其是采用良導體作絕緣地線的資料時,通訊效果更好。 絕緣地線載波通訊和電力線相線載波通訊一樣也需求耦合安裝,但普通不需求線路阻波器,也無需耐受工頻高電壓的耦合電容器。因此,絕緣地線通訊系統(tǒng)的耦合安裝的費用要比相線載波通訊的耦合安裝低得多。而且電力線電壓等級越高,費用差距越大。 在絕緣地線上組織載波通道,幾乎不受電力系統(tǒng)運轉(zhuǎn)方式改動的影響。絕緣地線載波通道中的線路噪聲電平也比電力線

18、相線載波通道的噪聲電平低。但是非良導體的地線傳輸衰減較大。實踐運用時,還必需留意防止正常運轉(zhuǎn)時的工頻感應(yīng)電壓經(jīng)過地線絕緣子的間隙放電,線路兩端的耦合安裝的工頻接地也必需良好。 3.4.3 電力電纜耦合 與架空電力線的耦合一樣,載波信號也可以與電力電纜進展耦合。在三相電纜或三根單相電纜上作相地或相相耦合都可以。相相耦合的衰減較小,但費用較多。 電力電纜的特性阻抗很低,為架空線的120至110。因此,與架空線耦合方式相比,阻波器的電感量可以減小,但在一樣頻段上耦合電容器的電容量卻要添加相等倍數(shù)。 4 載波頻率分配 4.1 根本載波頻帶 在我國,大多數(shù)單邊帶電力線載波系統(tǒng)采用4kHz為根本載波頻帶,

19、也有少數(shù)選用2.5kHz。在一個電網(wǎng)內(nèi),不宜同時采用4kHz及2.5kHz兩種根本載波頻帶。思索到電力線載波通訊多種目的的運用要求以及與國家電信網(wǎng)規(guī)范相順應(yīng),建議優(yōu)先選用4kHz頻帶。 在一個根本載波頻帶內(nèi),有效傳輸頻帶有以下三種可供設(shè)計選用: 寬頻帶電路:3003400Hz(不適用于根本載波頻帶為2.5kHz的設(shè)備); 普通頻帶電路:3002400Hz; 窄頻帶電路:3002000Hz。 和非信號復用或公用的電力線載波機有效傳輸頻帶分配的典型值如表1所示。 表 1 單向通路內(nèi)有效傳輸頻帶典型值 根本載波頻帶用 途有效傳輸頻帶4kHz信號公用信號 3003400Hz非信號公用非信號 30034

20、00Hz或以上和非信號復用信號 3002400Hz非信號 26403400Hz或以上信號3002000Hz非信號 21603400Hz或以上2.5kHz信號公用信號 3002400Hz非信號公用非信號 3002400Hz和非信號復用信號 3002000Hz非信號 21602400Hz 注:在交替復用方式中,非信號的頻率也可以位于信號頻帶內(nèi)。 4.2 頻率分配的目的 電力線載波系統(tǒng)的頻率范圍是有限的,為了經(jīng)濟合理地利用頻率資源,必需對各電力線載波通道的發(fā)收頻率作縝密細致的安排。這就是頻率分配。 電力線上存在噪聲,載波信號在電力線上傳輸,其衰減受頻率等各種要素的影響。要經(jīng)過計算,使線路傳輸衰減在允

21、許范圍內(nèi),以滿足規(guī)定的信噪比要求。 電力系統(tǒng)是閉合的網(wǎng)絡(luò),各電力線載波通道之間存在著較大的相互串擾影響。為保證電力線載波通道的傳輸質(zhì)量,載波機對相鄰通道(包括在同一廠站或不同廠站中運轉(zhuǎn)的通道)的干擾應(yīng)具有一定的抑制才干。抑制干擾的才干除取決于電力線載波機的技術(shù)性能外,還需在通道衰減計算的根底上,經(jīng)過妥善安排通道頻率,合理利用通道之間的跨越衰減實現(xiàn)。 頻率分配的目的,就是將相鄰載波通道之間的串擾影響限制在允許的限制內(nèi),以及最大限制地利用頻率資源。 由于各種型號載波機的性能不盡一致,應(yīng)按制造廠的規(guī)定一致劃分和組合整個載波頻率范圍內(nèi)的通道頻率。 4.3 頻率分配的原那么 工程設(shè)計中的頻率分配任務(wù),是

22、根據(jù)組織電力線載波通道的要求,在已選定機型的條件下,選擇詳細的電力線載波通道的任務(wù)頻率,包括發(fā)信頻率、收信頻率以及本機或鄰機的任務(wù)頻帶之間的間隔。 為了經(jīng)濟合理地利用電力線載波頻率資源,建議先將載波頻率范圍按根本載波頻帶(通常以B表示)的整倍數(shù),根據(jù)電力線載波機技術(shù)條件要求的頻帶間隔,劃分組合載波通道,普通遵照以下原那么: 對于雙工任務(wù)的載波機,本機發(fā)收信頻帶間隔普通為37B,或以任務(wù)頻率的5%10%作間隔。當載波機設(shè)有高頻差接網(wǎng)絡(luò)時,本機發(fā)收信頻帶可以緊鄰,即無間隔。 相鄰通道的載波機互為干擾機和被干擾機,它們之間的頻帶間隔應(yīng)思索發(fā)信發(fā)信,發(fā)信收信,收信收信三種情況: 對于直接并聯(lián)在同一相上

23、運轉(zhuǎn)的載波機,思索其發(fā)信發(fā)信頻帶間隔的要素有:限制干擾載波機對任務(wù)載波機發(fā)信功率放大器過載的影響;限制干擾載波機對任務(wù)載波機發(fā)信功率分流的影響。 思索發(fā)信收信頻帶間隔與收信收信頻帶間隔的要素根本一致;限制收信支路能夠出現(xiàn)的過負載;滿足串音目的的要求。兩者的差別在于發(fā)信對收信的干擾影響要比收信對收信大得多。 然后,再按以下原那么選用安排每一通道的實踐任務(wù)頻率: a.優(yōu)先安排遠方維護和重要用戶的載波通道頻率; b.先長通道,后短通道; c.在滿足信噪比和線路衰減的條件下,選用較高頻率,保管較低頻率; d.對能夠覆冰的線路,選擇較低頻率; e.盡能夠地反復運用頻率。 分配頻率時,應(yīng)留意到在有些地域某

24、些頻率能夠是不能運用或限制運用的。例如長波無線電廣播的頻率、授時無線電信號臺、航空無線電通訊和羅盤的頻率以及電力線附近明線載波通訊運用的頻率等。 對于接在同一耦合安裝(結(jié)合濾波器、線路阻波器等)上的載波設(shè)備,應(yīng)留意選擇其頻率都在耦合安裝的任務(wù)頻帶以內(nèi)。 同一廠站內(nèi),不論是在同一電壓等級還是不同電壓等級線路上的電力線載波通道,普通均不反復運用頻率,尤其應(yīng)留意不使發(fā)信頻率與收信頻率一樣。在同一電壓等級電網(wǎng)中,通常需相隔兩段電力線且有阻波器阻塞時,才允許反復運用頻率。 假設(shè)經(jīng)過核算或?qū)崪y不能反復運用頻率,而通道組織又要求必需反復運用頻率,建議在變電站不同方向的兩條出線的三相都串接寬頻帶線路阻波器;在

25、阻波器和母線之間對地并接電容器;在電容器低壓端子銜接調(diào)諧元件,構(gòu)成頻率分隔安裝,將電力線載波網(wǎng)分隔成兩個獨立區(qū)域。在分隔頻帶內(nèi),兩區(qū)之間跨越衰減很大(普通為5060dB)。這樣就可以反復運用頻率。 裝設(shè)頻率分隔安裝費用較高,能夠遭到開關(guān)站場地的限制,普通不采用。只在重要而又非常必需的情況才予以思索,并應(yīng)在變電站的一次系統(tǒng)設(shè)計中予以安排。 遠方維護公用收發(fā)信機的任務(wù)頻帶較窄。進展頻率分配時,應(yīng)使它只占用一個載波頻帶,中心頻率宜與標稱載波頻帶的中心頻率一致。在根本載波頻帶為4kHz的電力線載波系統(tǒng)中,維護公用機頻帶的中心頻率可選為4n+2kHz,n=10,11, 12,124。 5 電力線載波通道

26、的衰減 電力線載波通道的衰減包括線路衰減、耦合損失和橋路損失三部分。 線路衰減主要由以下參數(shù)決議: a.線路長度和導線陳列; b.相導線的構(gòu)造和資料; c.地線的構(gòu)造和資料; d.載波頻率; e.耦合方式; f.大地電阻率; g.鐵塔效應(yīng); h.天氣情況; i.線路的不均勻性(換位、分支、插入電纜等)。 耦合損失包括: a.經(jīng)過結(jié)合設(shè)備和高頻電纜的損失; b.由于阻波器和未阻塞相走漏引起的載波信號分流損失; c.其他損失,例如因并聯(lián)載波機引起的分流損失。 橋路損失是指載波信號在通道中經(jīng)過高頻橋路時的損失。 5.1 線路衰減 5.1.1 方式分析 對多導線線路的分析闡明,載波信號以幾種方式同時傳

27、輸,自然方式的數(shù)目等于傳輸導線的數(shù)目(例如,有兩條在每一鐵塔接地的地線的單回三相線路有3個方式,而有一條絕緣地線的雙回三相線路有7個方式)。 自然方式的主要特點為: a.每一方式有它固有的傳輸常數(shù)、傳輸速度和特性阻抗; b.各方式間互不相關(guān); c.線路上任一點的相電壓、相電流為該點不同方式相電壓、相電流的向量和。 方式分析闡明,應(yīng)選用適當?shù)鸟詈戏绞绞拱l(fā)送機的功率以損失最小的方式進入電力線。但在實踐的耦合方式中,例如在相地、相相和線路間的耦合等方式中,信號普通都以混合方式進入線路,其中總有一部分方式是高損失的(地方式),從而引起一定的方式轉(zhuǎn)換損失。 由于方式分析實際的建立及電子數(shù)字計算機的運用,

28、已能準確計算在構(gòu)造方式不同的電力線路上開設(shè)的各種復雜方式的電力線載波通道的線路衰減,其中包括相導線和地線換位、覆冰及各種不同的耦合方式等情況。然而,準確計算線路衰減需求很多原始數(shù)據(jù),其中有些根本參數(shù)在電力線路本體沒有完成勘測設(shè)計之前往往無法提供。在電力系統(tǒng)通訊規(guī)劃和設(shè)計階段,普通不具備準確計算條件。因此,在實踐工程中常采用比較簡單的工程計算方法。 5.1.2 工程計算法1 5.1.2.1 線路衰減計算式 這個方法以大量閱歷數(shù)據(jù)為根底,按方式分析實際,略去傳輸衰減較大的方式,僅計算傳輸損失最低的方式的衰減、方式轉(zhuǎn)換損失和附加損失。 線路衰減計算式為: 式中 A線路衰減,dB; a1-最低損失方式

29、的衰減系數(shù),dB/km; l線路長度,km; Ac方式轉(zhuǎn)換損失,即全部方式的總輸入功率電平與最低衰減方式以外的其他方式的輸入功率電平的差值,dB,見圖2; Aadd由于耦合電路、換位等不延續(xù)性引起的附加損失,dB,見5.1.2.3條及表2。 表 2 不同線路陳列及最正確耦合方式的附加損失線路陳列及耦合方式(圖2aj)換 位 數(shù)0122a =30300m 1000m0066381)1101)b03612612612c03612612612d =30300m 1000m04.504.58.5118.5122101)081)e03484848f03484848g2102102)2102)2102)h

30、2102102)2102)2102)i2102102)2102)2102)j0104282)282)注:lfmax105kmkHz(330kV); lfmax5104kmkHz(330kV)。 lfmax2105kmkHz。 圖 2 最正確耦合方式及方式轉(zhuǎn)換損失Ac 經(jīng)過對大量實驗和計算結(jié)果的分析得出最低損失方式衰減系數(shù)1的近似式為: 式中 f頻率,kHz; dc相導線的直徑,mm; n分裂導線束的分導體數(shù)。 圖3中列出以上式為根底求出的曲線,可用查曲線的方法替代計算。 圖3 最低損失方式的線路衰減常數(shù)1 dc相導線的直徑,mm;n分裂導線束的分導體數(shù) 上式對于電壓在150kV以上,大地電阻率

31、約100300m的大多數(shù)線路是很近似的(300kHz以下誤差10%,500kHz以下誤差20%)。 5.1.2.2 均勻線路的附加損失 不同耦合方式的選擇,對垂直陳列和三角形陳列的單回線的影響不如對雙回線明顯,但對程度陳列的線路那么影響很大。程度、垂直和三角形陳列的線路的最正確耦合方式和方式轉(zhuǎn)換損失Ac如圖2所示。 各種陳列的線路采用最正確耦合方式時,附加損失Aadd的近似值如下: 單回路,垂直或三角形陳列:Aadd3dB,相地及相相耦合。 雙回路,垂直或三角形陳列:Aadd=210dB,相地及相相耦合;Aadd1dB,雙回路差接耦合(圖2j)。 單回路,程度陳列:Aadd=0dB,相地耦合;

32、Aadd=06dB,相相耦合。 5.1.2.3 不均勻線路的附加損失 線路的不均勻點,例如線路換位、線路分支或架空線接電力電纜等,會引起嚴重問題。作電力線載波系統(tǒng)設(shè)計,對此需慎重研討。 線路換位對載波信號傳輸?shù)挠绊懹删€路的參數(shù)和長度、耦合方式、換位方式和次數(shù)、大地電阻率、載波頻率等決議,有時會使線路衰減添加到不能允許的程度。 在單回路垂直或三角形陳列的線路上,假設(shè)線路兩端的耦合實接在一根導線上,那么附加損失實踐上與載波頻率、換位方式及次數(shù)無關(guān),可以采用以下數(shù)值: 圖4 相地耦合、相相耦合的最正確方式 相地耦合:Aadd=612dB; 相相耦合:Aadd=48dB。 在雙回路垂直或三角形陳列的線

33、路上,附加損失Aadd決議于換位次數(shù)、線路參數(shù)、大地電阻率、耦合方式以及載波頻率與線路長度的乘積,實測的數(shù)值為210dB甚至20dB。遇特殊情況時,建議經(jīng)過方式計算程序或?qū)λ镁€路作現(xiàn)場實測,求出衰減值。 在程度陳列的線路上,選擇正確的耦合方式和載波頻率范圍是很重要的。如采用圖4的最正確耦合方式,附加損失為: a.中點換位情況 相地耦合(圖4a):Aadd=6dB; 相相耦合(圖4b,c):Aadd=8.512dB。 由于方式不會抵消,上述數(shù)值適用于整個頻率范圍和任何線路長度。 b.等距換位情況 附加損失與載波頻率、線路參數(shù)、大地電阻率關(guān)系很大,并有方式抵消的能夠。因此,對電壓330kV以下線

34、路,線路長度與載波頻率的乘積(lf)應(yīng)不超越105kmkHz;對更高電壓的線路,應(yīng)不超越5104kmkHz。在大多數(shù)情況下附加損失約為: 相地耦合(圖 4d): Aadd=110dB,大地電阻率1000m; Aadd=38dB,大地電阻率=30300m。 相相耦合(圖 4e): Aadd=08dB,大地電阻率1000m; Aadd=210dB,大地電阻率=30300m。 在上述數(shù)值范圍中,較高值適用于以上l乘積較高情況,較低值適用于lf乘積較低情況。 以上附加損失數(shù)值綜合列于表2。 5.1.3 工程計算法2 在5.1.2條工程計算法1中,方式轉(zhuǎn)換損失Ac和附加損失Aadd數(shù)值范圍較大,如沒有足

35、夠的實際閱歷,難以正確選取。 如線路電壓為220kV或以下,且為相地耦合方式,可用以下閱歷公式計算線路衰減: (3) 式中 k與線路電壓有關(guān)的衰減系數(shù),見表3; l線路長度,km; f任務(wù)頻率,kHz。 表3 系數(shù)k與線路電壓的關(guān)系 電壓等級,kV35110220k12.210-38.710-36.510-3 這個公式雖然適用,但其中系數(shù)k只思索了線路電壓等級的要素,而對大地導電率、導線型號、線路構(gòu)造等完全沒有思索,因此也比較粗略。如思索到以上要素的影響,使計算結(jié)果更接近實踐情況,可采用以下公式計算線路衰減: (4) 式中 k1與導線型號有關(guān)的系數(shù),見表 4 ; k2 與線路電壓等級、線路構(gòu)造

36、有關(guān)的系數(shù),見表 5 ; l線路長度,km; f任務(wù)頻率,kHz。 表4 系數(shù)k1與導線型號的關(guān)系 導線型號LGJ-70LGJ-120LGJ-185LGJ-240LGJ-300LGJQ-300LGJQ-400k16.310-34.710-33.710-33.310-33.010-32.910-32.610-3表5 系數(shù)k2與線路電壓及構(gòu)造的關(guān)系 線路電壓等級kV35110220三角形陳列9.010-512.010-52510-5程度陳列9.010-523.010-537.510-5雙回路垂直16.010-525.010-55.1.4 線路分支 線路如有T形分支又未加阻波器阻塞,會由于T接點阻抗

37、失配及駐波效應(yīng)引起嚴重問題,通常線路衰減會按以下間隔出現(xiàn)一串峰值及谷值: (5) 式中 f衰減峰值的間隔,kHz; lT分支線的長度,km。 消除衰減峰值的最有效的方法是在T接點對分支線路進展三相阻塞。普通按主干線上傳送信號功率最多的相位在分支線的一個相接阻波器就可以了。重要的是,阻波器應(yīng)按所用頻段阻抗的最小電阻分量法設(shè)計,而不要用阻波器全阻抗的最小阻抗法設(shè)計。 假設(shè)由于某些緣由,阻波器不能裝在T接點,也可以裝在分支線末端。這是特殊情況。這時,分支線的阻塞相導線必需終接以線路阻抗。因此,在分支線末端的變電站內(nèi)要加裝一組耦合電容器、結(jié)合設(shè)備和終端匹配電阻。 5.1.5 不良天氣情況下的線路衰減

38、載波信號在線路上的傳輸要受雨、霧、冰、雪等天氣情況的影響。雨、霧添加不了多少衰減,普通可以不計。 有時,在工廠區(qū)或海邊,下一次雨能夠?qū)㈦娏€絕緣子外表沖洗干凈,衰減反會減少。 線路結(jié)冰情況不同,通道的傳輸衰減可添加到不能允許的程度,設(shè)計人員必需思索。當然,架空線路全線范圍都結(jié)冰的情況是很少出現(xiàn)的。 線路結(jié)冰時,衰減的添加與以下要素有關(guān): a.電力線的陳列; b.導線冰層的厚度; c.環(huán)境溫度; d.載波頻率。 導線冰層厚度為0.5mm時,對于300kHz以上頻率,衰減系數(shù)添加到1.52.0倍。頻率愈高,衰減愈大。結(jié)冰極端情況下,受影響線段的衰減系數(shù)可添加到好天氣的6倍以上。分裂導線添加的倍數(shù)較

39、少。因此對于會結(jié)冰的線路,建議選用較低頻率。 5.2 耦合損失 耦合損失包括三部分。 5.2.1 耦合安裝和高頻電纜的損失 按照GB7329規(guī)定,由結(jié)合設(shè)備及其所接的耦合電容器組成的四端網(wǎng)絡(luò)的綜合損失(任務(wù)衰減),在整個任務(wù)頻帶內(nèi)應(yīng)不大于2dB。這部分損失包括耦合電容器介質(zhì)損失在內(nèi),普通小于1.3dB。 在40kHz至500kHz范圍內(nèi),高頻電纜的衰減普通為15dB/km。 5.2.2 分流損失 按照GB 7330規(guī)定,阻波器的分流損失不應(yīng)超越2.6dB,見3.3.2條。 5.2.3 附加損失 幾臺電力線載波機的發(fā)送接納部分并聯(lián)接往共同的耦合安裝時,每臺載波機因并聯(lián)分流會添加損失0.51dB。

40、設(shè)計時,應(yīng)給這損失留有裕度。 5.3 橋路損失 高壓電網(wǎng)的構(gòu)造常和通訊網(wǎng)絡(luò)的要求不一致,電力線載波通道的終端不一定都是電網(wǎng)的終端。有時電力線載波通道要在有中間變電站的兩段線路上建立;有時電力線載波信號又要經(jīng)過中間站繼續(xù)傳送。從費用和頻率分配的觀念看來,全部裝設(shè)載波機進展音頻轉(zhuǎn)接是不經(jīng)濟的,常用的方法是裝設(shè)高頻橋路。高頻橋路還可以防止帶電一側(cè)的線路的任務(wù)電壓傳到不帶電的一側(cè)去。高頻橋路由兩端帶通濾波器式的耦合安裝組成,其間用高頻電纜銜接,并按普通方式裝設(shè)阻波器。這種橋路的通帶等于耦合安裝的通帶,其附加衰減包括結(jié)合設(shè)備、線路匹配變量器、高頻電纜引起的損失。在直通橋路情況下,損失的典型值為48dB;

41、橋路上并聯(lián)本地載波機時,為59dB。 在相地耦合情況下,信號經(jīng)過中間站的橋路和經(jīng)過未加工相導線而到達下一段線路的輸入端。由于經(jīng)過這兩條途徑的信號電壓間的相互作用,能夠使橋路損失在某些頻率處增大。 一條已有的線路需接入一個新建變電站時常會出現(xiàn)線路平行情況,這時兩條平行的線路由原來線路的接處引入新變電站。為了維持原有的通道,需在新變電站增設(shè)高頻橋路,而平行線路間的感應(yīng)會構(gòu)成載波信號傳輸?shù)牧硪粭l途徑。與上述情況類似,橋路損失能夠會在某些頻率處添加。 改動結(jié)合設(shè)備中匹配變量器極性方向,有時可以使上述橋路損失添加減少。 5.4 通道總衰減計算 電力線載波通道的總衰減,包括線路衰減、耦合損失、橋路損失三部

42、分。如線路衰減采用5.1.2條方法計算,耦合損失、橋路損失可分別按5.2,5.3條方法選取,總衰減為這三者的和。 由于在這幾條中各種損失都有一定的數(shù)值范圍,設(shè)計時往往不易取值。 在進展系統(tǒng)設(shè)計時,也可采用下式計算通道總衰減: (6) 式中Atot電力線載波通道總衰減,dB; A按5.1.3條式(3)或式(4)計算的線路衰減,dB; N1通道中高頻橋路數(shù); N2通道中中間載波機與無阻波器分支線數(shù)之和; N3通道兩端并聯(lián)載波機與有阻波器分支線數(shù)之和; Acab高頻電纜的衰減,等于電纜每千米衰減值(dB/km)與其長度(km)的乘積(dB)(如電纜不長,此衰減可忽略不計); 終端衰減,取為5.7dB

43、,其中發(fā)送終端衰減為3.5dB,接納端因結(jié)合設(shè)備使信號和噪聲同時衰減,不影響信噪比,所以不計結(jié)合設(shè)備的衰減1.3dB。 通道總衰減的這種計算方法比較簡單,誤差普通在工程設(shè)計允許的范圍內(nèi),可以運用。 6 電力線載波通道的允許衰減 電力線載波通道的允許衰減值,由載波系統(tǒng)的噪聲、信噪比允許值、信號發(fā)送電平、貯藏電平等要素確定。 6.1 電力線載波系統(tǒng)的噪聲 電力線載波系統(tǒng)的噪聲由電力系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)產(chǎn)生,普通有兩種: a.由跨過絕緣子及導線外表不規(guī)那么放電(電暈)引起的、延續(xù)不斷類似白噪聲的噪聲,稱為電暈噪聲; b.由隔分開關(guān)及斷路器操作,短路缺點電弧、雷電放電等引起的,高幅度短而尖的突發(fā)脈沖群,稱為脈沖

44、噪聲。 在電力線載波系統(tǒng)設(shè)計中,首先需思索電暈噪聲的影響。 電暈放電取決于導線外表的電位梯度。線路電壓等級不同,設(shè)計參數(shù)不同,導線外表電位梯度也不同。不同電壓等級的電力線在4kHz帶寬內(nèi)的方均根噪聲功率電平取值范圍如表 6 所示。 表6 各種電壓等級線路4kHz帶寬內(nèi)噪聲電平范圍 線路電壓等級kV噪聲電平范圍dBm線路電壓等級kV噪聲電平范圍dBm35110220-45-40-30-30-22330500-26-20-15-10 導線外表的污染、潮濕、雨水、濕雪能產(chǎn)生很高的噪聲電平。線路構(gòu)造、海拔高度、已用時間、天氣情況及污染也對電暈有很大影響。因此,噪聲電平應(yīng)按地域特點及實踐閱歷選取適當數(shù)值

45、。不良天氣條件下的噪聲電平相當于表中較高數(shù)值。 如噪聲帶寬不同,噪聲電平的修正值為: (7) 式中Pn噪聲電平修正值,dB; f實踐運用帶寬。 對于由假設(shè)干次中頻轉(zhuǎn)接、音頻轉(zhuǎn)接或中繼增音構(gòu)成的電力線載波電路,尚需計入噪聲積累的影響。當通道中中頻轉(zhuǎn)接、音頻轉(zhuǎn)接及中繼增音的總次數(shù)為N時,噪聲電平積累添加值為: (8) 6.2 信噪比允許值 6.2.1 對于傳輸信號的電力線載波通道,即使在不良天氣條件下,也應(yīng)保證在音頻端以噪聲計測得的信噪比不低于26dB。在設(shè)計載波通道時,接納機輸入端的載波信噪比往往取3040dB。運用緊縮擴展器后,性能改善約10dB。因此,普通天氣音頻輸出端的信噪比可達4050d

46、B。 6.2.2 遠動信號 遠動或數(shù)據(jù)信號在電力線載波系統(tǒng)中普通采用移頻鍵控調(diào)制方式(FSK)傳輸。對于這種調(diào)制方式,在不良天氣條件下,信噪比取為16dB是允許的,能滿足普通傳輸要求。 6.2.3 遠方維護 公用于傳送遠方維護信號的載波機,與傳送、遠動信號的載波機不同。為了防止電力系統(tǒng)的脈沖噪聲干擾,普通將接納機靈敏度設(shè)計得很低,不按電暈噪聲電平及信噪比來思索必需的信號接納電平值,而以制造廠提供的最低接納電平值進展通道設(shè)計。 6.3 各種信號發(fā)信電平分配 6.3.1 各種信號電平分配原那么 a.載波機內(nèi)各種信號的輸出電壓的總和等于峰值包絡(luò)功率相應(yīng)的電壓值; b.話音限幅器的限幅電平等于測試信號

47、標稱電平; c.各通路的線路噪聲功率與通路噪聲帶寬成正比; d.呼叫及遠動等各種非信號都采用移頻鍵控調(diào)制; e.各通路的信噪比裕度相等; f.思索壓擴器對通路的改善作用; g.以50bit/s移頻鍵控通路為計算電平分配的參考通路。 本方法不適用于在電力系統(tǒng)發(fā)生缺點時發(fā)送的遠方維護信號。 6.3.2 參考通路電平計算式 計算式為: (9) 式中Pr參考通路的信號電平,dBm; PPEP載波機輸出峰值包絡(luò)功率電平,dBm; Br參考通路的噪聲帶寬,Hz; nsi傳輸速率為i的遠動通路數(shù)量; Bsi傳輸速率為i的遠動通路噪聲帶寬,Hz; Bts呼叫通路的噪聲帶寬,Hz; Brc部分抑制載頻(導頻)通

48、路的噪聲帶寬。Hz; Ba通路的噪聲帶寬,Hz; 通路的最小信噪比,dB; 非通路的最小信噪比,dB; Gc壓擴器的改善增益,dB。 注:10expn = 10n。 6.3.3 各種信號發(fā)信電平計算 在求出參考通路電平Pr后,各種信號的發(fā)信電平可按以下公式計算: 傳輸速率為i的遠動信號: (10) 呼叫信號: (11) 部分抑制載頻(導頻)信號: (12) 信號: (13) 當S/Nmin(a)=26dB,S/Nmin(s)=16dB,A=10(不用壓擴器,Gc=0dB),A=1(用壓擴器,Gc=10dB)時,以Pr為參考,各種信號發(fā)信電平值如表7所示。 表7 各種信號發(fā)信電平計算值 信 號

49、種 類噪聲帶寬Hz電平,dBm不用壓擴器用壓擴器參考通路(50bit/s)80PrPri=50bit/s80PrPri=100bit/s160Pr+3Pr+3i=200bit/s(360Hz)240Pr+5Pr+5i=200bit/s(480Hz)320Pr+6Pr+6i=600bit/s900Pr+10.5Pr+10.5呼叫信號設(shè)為80PrPr部分抑制載頻(導頻)信號設(shè)為200Pr+4Pr+4信號(3002000Hz)1700Pr+23Pr+13信號(3002400Hz)2100Pr+24Pr+14信號(3003400Hz)3100Pr+26Pr+166.4 通道貯藏電平 滿足電力線載波通道

50、最低信噪比要求的接納電平稱為最低收信電平。該電平值顯然高于電力線載波機本身的收信靈敏度,可由下式計算: (14) 式中 Pmin通路的最低收信電平,dBm; Pn(a)通路帶寬內(nèi)的噪聲電平,dBm,參照6.1條表6、式(7)及式(8),依地域情況和實踐閱歷確定; S/Nmin(a)通路允許最低信噪比,取為26dB。 為保證通路音頻輸出端信噪比,在進展電力線載波通道設(shè)計時,必需留有足夠的貯藏電平,從而在通道總衰減Atot因各種緣由變化時,通道的實踐接納電平不會低于最低收信電平Pmin。 不同用途、不同地域條件下的通道貯藏電平Pst,建議按表8取值。 表 8 通道貯藏電平Pst dB通道性質(zhì)Pst

51、普統(tǒng)統(tǒng)道4重要通道69結(jié)冰或嚴重污染地域的通道9136.5 通道允許最大衰減 思索到通道貯藏電平以后,通道實踐允許的最大衰減為: (15) 式中Amax通道允許最大衰減,dB; Pa信號發(fā)信電平,dBm,式(13); Pmin信號最低收信電平,dBm,式(14); 思索轉(zhuǎn)接后噪聲電平積累添加值,dB,式(8); Pst通道貯藏電平,dB,參見表8。 7 干擾與串音 經(jīng)過電力線間的傳導及各種能夠的電磁耦合及靜電耦合途徑,在電力線載波通道間將會發(fā)生干擾與串音。進展電力線載波系統(tǒng)設(shè)計,除應(yīng)將載波通道傳輸衰減限制在允許范圍以內(nèi),使音頻輸出端信噪比滿足要求外,還應(yīng)將相鄰載流通道間的干擾限制在一定范圍內(nèi),

52、使音頻輸出端的串音滿足要求。 7.1 干擾發(fā)送電平 任一臺電力線載波機與相鄰通道的電力線載波機互為干擾機與被干擾機。電力線載波機的實踐輸出電平是隨機變化的,因此在計算干擾時,不應(yīng)以峰值包絡(luò)電平或測試信號電平為干擾發(fā)送電平,而應(yīng)以載波機輸出平均功率電平為干擾發(fā)送電平。 峰值包絡(luò)電平與平均電平的差值取決于各種要素(例如音量的強弱,有無壓擴器,遠動信號的傳輸速率,通路數(shù)量等)。普通情況下,該差值可取為8.510dB,而在發(fā)通路測試信號時,差值可降為3.55dB。本導那么引薦運用6dB,這樣計算出來的干擾電平能夠比實踐的干擾電平高些,為保證傳輸質(zhì)量留有裕量。 7.2 跨越衰減 電力線載波通道間干擾影響

53、的大小以跨越衰減表示??缭剿p為干擾信號由干擾通道到被干擾通道接納端之間的衰減。根據(jù)兩條通道發(fā)送、接納端在線路上相對位置的不同,跨越衰減可分為近端跨越衰減與遠端跨越衰減兩種。 如干擾通道的發(fā)送端與被干擾通道的接納端在同一廠站,干擾電流與干擾通道信號電流的傳輸方向相反,兩者之間的衰減為近端跨越衰減,如圖5a所示。 圖5 近端跨越衰減和遠端跨越衰減 如干擾通道的接納端與被干擾通道的接納端在同一廠站,干擾電流與干擾通道信號電流的傳輸方向一樣,兩者之間的衰減為遠端跨越衰減,如圖5b所示。 跨越衰減的數(shù)值,主要取決于有關(guān)載波通道、線路及電氣設(shè)備的構(gòu)造和高頻特性。由于高頻特性與頻率有很大關(guān)系,因此,即使電

54、網(wǎng)的構(gòu)造不變,通道間的跨越衰減值也會隨頻率變化。在工程設(shè)計中,采用根據(jù)大量實測數(shù)據(jù)歸納的閱歷數(shù)據(jù)為跨越衰減參考值,如表9所示,當有實測數(shù)據(jù)時,應(yīng)采用實測值。 表9 跨越衰減參考值 dB電力線情況跨越方式跨 越 衰 減無阻波器一只阻波器兩只阻波器近端遠端近端遠端近端遠端同一電力線或同桿架設(shè)的雙回線不同相176176176同母線不同電力線同名相0017132617異名同電壓等級的電力線同名相223039異名相3039437.3 干擾接納電平 被干擾通道載波輸入端的干擾接納電平,根據(jù)經(jīng)過近端跨越衰減或遠端跨越衰減產(chǎn)生的途徑不同,分別按以下兩式計算。 經(jīng)過近端跨越衰減產(chǎn)生的干

55、擾接納電平: (16) 經(jīng)過遠端跨越衰減產(chǎn)生的干擾接納電平: (17) 式中 干擾通道干擾發(fā)送電平,dBm,見7.1條; Pti近端跨越衰減,dB,見表9; Pri干擾通道信號接納電平,dBm; Atot干擾通道總衰減,dB,見式(6); Afcr遠端跨越衰減,dB,見表9。 7.4 通道間的串音 相鄰通道間的相互關(guān)擾會在各自的音頻輸出端產(chǎn)生串音。兩條載波通道如運用不同任務(wù)頻率,其間的串音大多為不可懂串音,只在解調(diào)后音頻頻譜重合時才會出現(xiàn)可懂串音。兩條載波通道如反復運用頻率,其間的串音大多為可懂串音,只在解調(diào)后音頻頻譜互為倒置時才會出現(xiàn)不可懂串音。 可懂串音及不可懂串音均應(yīng)被抑制在允許范圍內(nèi)。

56、由于可懂串音的影響較大,更應(yīng)予以有效抑制。普通說來,在同一載波通訊網(wǎng)內(nèi),假設(shè)一致選取調(diào)制信號的上邊帶或下邊帶,又不反復運用頻率,就可防止可懂串音的出現(xiàn)。 對于相鄰通道間串音的要求是:在電力線載波機的音頻輸出端,可懂串音電平應(yīng)低于-60dBmop,不可懂串音電平應(yīng)低于-47dBmop。這約相當于,在電力線載波機的載波輸入端,由于近端、遠端跨越衰減產(chǎn)生的可懂串音及不可懂串音的干擾接納電平,應(yīng)分別低于信號收信電平60dB及47dB。 在設(shè)計電力線載波系統(tǒng)時,可以按照上述要求核算通道間的串音。對反復運用頻率的通道,普通應(yīng)按可懂串音要求核算;對頻率不同的通道,可按不可懂串音要求核算。思索到一些系統(tǒng)運用的

57、實踐情況,可懂串音電平低于信號收信電平5055dB也是允許的。由于,電力線載波機大都已裝緊縮擴展器。在這種串音電平情況下,由于擴展器的作用,在載波機輸出端的可懂串音電平,實踐上將遠低于-50-55dBmop。 遠方維護公用機對其他相鄰載波通道的干擾電平也規(guī)定了必要的信號干擾比,普通為1720dB??梢源俗鳛橐种破渌d波通道對遠方維護通道干擾影響的根據(jù)。 8 電源 為保證電力線載波系統(tǒng)延續(xù)地傳送信息,必需裝設(shè)可靠的電源系統(tǒng),尤其要保證在電網(wǎng)發(fā)惹事故時能繼續(xù)不延續(xù)供電。因此,電力線載波機不宜由交流電網(wǎng)直接供電,也不建議采用變電站或發(fā)電廠的操作蓄電池供電。由于操作蓄電池端電壓變化較大,在開關(guān)操作時常

58、會遭到暫態(tài)過電壓的影響。應(yīng)為電力線載波機及站內(nèi)其他通訊設(shè)備裝設(shè)通訊公用不停電電源系統(tǒng)。 通訊公用不停電電源系統(tǒng)以直流-48V(或-24V)或交流220V供電。當用直流直接供電時,公用蓄電池組的容量應(yīng)按設(shè)計年限內(nèi)通訊設(shè)備的總耗電量計算。蓄電池室的面積可按規(guī)劃年限規(guī)模預(yù)留。 交流電源中斷時,由通訊公用蓄電池組單獨供電的時間可按以下不同情況確定: 發(fā)電廠 不少于1h; 變電站、開關(guān)站 不少于13h。 蓄電池可裝設(shè)1組或2組,裝設(shè)兩組時,每組容量為總?cè)萘康?0%。 9 丈量 為了客觀地評價電力線載波通道的傳輸性能,特別是在載波通道開場建立或重新調(diào)整的時候,需求進展一些丈量。現(xiàn)場丈量的主要工程有線路衰減、通道衰減、通道輸入阻抗和噪聲電平等。這些丈量普通不用載波機上的儀表進展(機上儀表只能用于運轉(zhuǎn)監(jiān)測和普通性維護),而用載波丈量用的載頻振蕩器、選頻電平表進展。丈量儀

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