彭琦 喬笑

【摘要】 對于低壓電力線載波設備通信性能測試必要性和測試方法的研究能夠為相關載波通信企業(yè)的生產和發(fā)展提供改進的動力，同時也為電力企業(yè)載波通信設備的選用提供了數據支持，對我國電力事業(yè)的發(fā)展有著重要的意義。

【關鍵詞】 低壓電力載波 通信性能測試 測試方法

以低壓電力線載波為主的電力線載波和短距離（微功率）無線通信是主要的被應用于低壓電能量數據采集站的通信方式，而電力線載波通信技術的工作原理就是以電力線路為通信介質，在電力線路中將信息調制為高頻信號的形式并在新路中實現耦合的通信技術。從廣義上看，窄帶電力線載波通信和寬帶數據通信都屬于這種通信技術的范疇，但前者可被應用于高、中、低壓配電網，而后者則是在低壓配電網才能實現應用。

一、低壓電力線載波設備通信性能測試內容

首先，是電力線載波通信設備的發(fā)送性能。此性能的測試關系著系統信號傳送的好壞，同時其也會產生一定的電磁干擾、電壓串擾，而對較敏感的電氣、電子設備產生影響。頻譜寬度（-20dB）、帶外峰值頻率、帶外峰值電平（亂真信號）、載波信號的中心頻率、載波信號的峰值電平等是電力線載波設備的發(fā)送性能測試的主要內容。其次，是載波通信設備抗干擾能力測試。用電設備的多樣性是低壓電力網絡系統使用過程中特點之一，這就使得電力網絡在運行過程中會一定程度上受到各用電設備產生干擾的影響。而噪聲干擾就是載波通信主要面臨的問題之一。第三，載波通信設備接收靈敏度的測試。這是衡量載波設備接收性能的重要參考數據，相同情況下，載波通信設備的接收靈敏度和信號允許的衰減量是呈正相關的關系，并且信號通信傳輸距離會隨著靈敏度的增高而增長。因此，對載波通信設備接收靈敏度的測試主要集中對信號傳輸的距離及高衰減通道下通信性能的數據測試。第四，中繼功能測試。某些載波通信設備具有的中繼功能是信號中繼實現的重要保證，所以如果相關載波通信設備具備中繼功能，就要對此進行測試。第五，不同Un下的抄收成功率測試。這主要是為了驗證在工作電源電壓出現變化時載波通信設備能否進行正常工作的測試，主要是為了檢測載波通信設備是否具備應對電壓在一定范圍內變化的能力。

二、低壓電力線載波設備通信性能的測試方法

1、載波通信設備發(fā)送性能測試方法。示波器和頻譜儀是對載波通信設備發(fā)送性能進行測試所用到的主要儀器，其工作原理主要是將被測載波通信設備的電源端與頻譜儀中V型人工電源網絡相連接，載波信號在V型人工電源網絡中耦合、濾波和阻波等電路的幫助下實現了與220V電源的分離，同時利用同軸電纜將頻譜儀與V型人工電源網絡的載波信號端聯系起來，就可以對載波信號進行測量，還要對其發(fā)送性能進行測試。

2、載波通信設備抗干擾能力測試方法。低壓電力網絡中的噪音干擾經不可避免地影響到載波通信設備中集中器和采集器的正常工作，在這里筆者利用疊加白噪聲的方式對載波通信設備中集中器和采集器的抗干擾能力進行了測試。將干擾源疊加于被測載波設備的接收端是這類抗干擾能力測試常用的方法[2]。而這種疊加的干擾源測試的方法主要可分為三類，一是用示波器測量由信號發(fā)送器所產生的高斯白噪聲幅值，載波設備的抗干擾能力越強在測試中高斯白噪聲的幅值就會越大；二是通過對被測載波通信設備在噪聲仿真器仿真的低壓電力線路背景噪聲中通信性能表現的測試，來得出載波通信設備對噪聲的抗干擾能力；三是利用家庭用電設備產生的噪聲對載波通信設備的抗干擾性能進行測試。

3、載波通信設備接收靈敏度測試方法。這種方法首先要將被測載波通信設備的信號通過載波分離器實現與供電電源的分離，然后再利用程控衰減器使被測載波通信設備和與其進行通信的載波設備相連接，并使前者成為載波信號接收方，使后者成為載波信號發(fā)送方。然后利用程控衰減器的調節(jié)作用將前后兩者之間的載波信號調整到前者剛好能成功接收位置，并用k記為程控衰減器的衰減量，用X記為頻譜儀測量的信號幅度，所以被測載波通信設備接收靈敏度C的計算就為C=X / k。

4、中繼功能測試方法。這種方法首先要將被測載波通信設備的信號通過載波分離器實現與供電電源的分離和耦合，然后通過程控衰減器衰減量的變化實現對分離出的載波信號的調節(jié)，從而使相鄰的被測載波通信設備的通信能夠剛好進行，而不相鄰的則不能實現直接通信。這樣就能夠實現對被測載波通信設備中繼功能的測試。

5、不同Un下的抄收成功率測試方法。相關人員可以將載波通信設備的工作電源電壓的變化利用調壓器得以實現。1.2Un、0.8Un、和0.7Un三種狀態(tài)下檢驗載波通信設備能否進行正常通信。

6、功耗測試方法。是否在載波信號發(fā)送時進行功耗的測量就是功耗測試中動態(tài)和靜態(tài)的區(qū)別。在這個過程中電參量測量模塊是主要的測量工具，其可利用電磁感應的原理實現對載波設備的電流采集，并可利用電參量測量模塊實現對載波通信設備的電壓采集，在此基礎上就可以實現對載波設備功耗的測試。

參 考 文 獻

[1]曹敏，李波，畢志周等. 低壓電力線載波通信性能測試方法研究[J]. 電測與儀表，2012，10：46-51.

[2]鄧桂平，李帆，夏水斌. 低壓電力線載波通信的性能測試研究[J]. 湖北電力，2010，03：8-9.