低压台区 “零布线” 通信解决方案,通过多次扩频技术实现抗谐波干扰,通信成功率提升至 99.5% 以上,适配中低压线路的配用多场景电力物联网应用。
适用于 50Hz/60Hz 低压电力线的电流通信技术:
- 通过多次扩频分散信号能量,削弱谐波干扰,降低帧漏检 / 误检概率;
- 优化发送端 MOS 控制 + 接收端插值模块,解决 60Hz 工频下周期差分增益难题;
- 实际应用中通信成功率提升至 99.5%以上,适配复杂用电环境
技术领域
电力线通信技术、电力物联网通信技术
研发方式
(核心算法、硬件设计均为自研,已申请 2 项发明专利)
痛点与挑战
低压电力线通信技术利用配电线路作为传输媒介,通过调制解调技术实现低压台区间数据通信,该技术具备免布线、低成本优势,但同时由于电力线非通信专用通道,台区内用电设备的启停会对通信造成巨大的干扰,影响信号接收设备通信帧检测,降低通信成功率。低压电力线载波通信技术,通过将高频信号叠加在现有低压电力线路上,实现数据传输与接收的通信技术。其优势在于无需额外铺设专用通信线路,依托已广泛覆盖的低压电力网络即可应用,既能显著降低通信系统的建设成本,也大幅提升了通信覆盖的铺设效率。不过在实际应用中,一方面,由于电力线的阻抗特性随信号频率变化,因此高频信号在传输过程中会出现明显衰减,影响传输距离与质量;另一方面,电力线上连接的各类电气设备及负载会产生复杂噪声,对叠加的高频通信信号形成干扰,进一步降低传输稳定性。
技术原理
- 发送端流程:
数据→信道编码→载荷调制→组成发送序列→电流调制→信号注入电力线; - 接收端流程:
互感器耦合信号→采样→插值 + 匹配滤波→帧同步(依托电压过零位置)→解调解码→恢复原始数据; - 关键环节:插值模块解决工频同步问题,多次扩频实现抗干扰
创新点/特色
- 抗干扰创新:
多次扩频分散信号能量 + 多次相关运算集中能量,将谐波干扰分散至全频段;
高通 + 差分 + 削峰滤波组合,信噪比提升 5dB,帧误检概率降低至 0.1% 以下; - 工频适配创新:
发送端优化 MOS 管控制,精准调控信号输出;
接收端新增插值算法,解决 60Hz 工频下周期差分增益难题,通信成功率提升至 99.5%+
关键性能数据
- 抗干扰性能:相同发送能量下,抗干扰能力提升 3dB 以上;
- 识别准确率:帧识别准确率提升至 99.99%;
- 传输距离:优化后传输距离从 500 米提升至 800 米(低压台区场景);
场景化应用
中低压配网线路拓扑识别、中低压故障快速定位与抢修、中低压线损精准治理、分布式新能源(光伏 / 储能)接入拓扑适配、老旧小区 / 城中村电网改造、智慧城市配网与多场景联动。





