[实用新型]中压配电电力线载波通信主载波机及从载波机

说明书

技术领域

本实用新型涉及配电网载波通信技术，特别涉及一种中压配电电力线载波通信主载波机及从载波机。

背景技术

配电网自动化系统是一种集成化自动化系统，它能够在线监控、协调、管理配电网各环节设备与整个配电网优化运行，提高供电可靠性、改善电能质量和提高运行管理效率，它以10kV干线馈线自动化为主，覆盖了400V低压配电台区自动化，并延伸到用户智能电表系统。

完整的配电网自动化系统包含了四个主要环节：供电网络、远动系统、通信系统、主站网络。

配电网自动化通信系统，是配电网自动化的神经系统。配电网运行数据的采集、运行状态的改变、及配电网的优化等信息均通过通信系统进行数据传输。

配电网通信方式主要有无线、光纤、载波等。现有的配电网自动化通信系统，主干通信网（变电站环网）采用光纤通信，在支线（配电自动化终端通信）通信系统中可靠性要求较高的地方，优先选择电力载波通信方式。

典型的中压配电电力线载波通信系统如图3所示。主载波机A在变电站，从变电站架设一条电力线路，此电力线路上分布了多个配电柜A1，A2，A3，A4，A5，……，每个配电柜内安装了从载波机。由于中压配电载波信号传输距离有限（通常架空约20KM，电缆载波约5KM），实际配电自动化项目配电网载波通信系统中局端的主载波机到远端从载波机通信距离往往会超过以上距离，因此需要由其它从载波机进行中继，另外在手拉手线路中，当主载波机同从载波机之间的通信链路，以及两从载波机之间的通信链路出现问题时，需要通过其它从载波机进行中继。

现有的中压配电电力线载波通信系统，对于数据的传输采用广播传输和全透明传输，各载波机的收、发频率不能相同，否则容易导致远程测控终端多次接受到数据帧，由此现有的配电网载波通信系统需要占用较多频率资源；并且由于现有的配电网载波通信系统采用静态网络拓扑维护，当供电线路分支负荷进行转供调整，或中继通信设备出现故障的情况下，系统不能自动恢复，从而使网络的可靠性降低。

现有的中压配电电力线载波通信系统，为了进行规约转换，需要在主载波机同主站系统之间设置独立的通信规约管理机实现通信规约（如IEC104－IEC101规约）转换，增加了系统成本和响应时间。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种中压配电电力线载波通信主载波机及从载波机，采用本实用新型的主载波机及从载波机构建中压配电电力线载波通信系统，可以在同一个主载波机网络中构建多条备用路由，增强配电网载波通信系统的可靠性。

为解决上述技术问题，本实用新型的中压配电电力线载波通信主载波机，包括主载波机数据帧生成模块、信噪测试模块、主载波机载波信道管理模块、主载波机设备信息数据模块、主载波机网络路径信息模块；

所述主载波机设备信息数据模块，用于存储该主载波机的所有从载波机，以及各从载波机下属远程测控终端的设备信息；所述设备信息包括上级、同级及下级节点信息；

所述主载波机网络路径信息模块，用于存储主载波机的所有从载波机的网络路径信息；

所述主载波机载波信道管理模块，按一定时间间隔启动建立网络路径信息，建立网络路径信息初始化时以主载波机作为主站，作为主站的主载波机的主载波机载波信道管理模块，按设定的时间间隔，广播发送测试帧，并在经过设定时间后轮询向下级载波机发送召测数据命令；然后根据下级载波机回送测试帧的信噪比，在所述主载波机网络路径信息模块中更新网络路径信息，并依序向其下级载波机发送建立自身相关网络路径信息命令；所述主载波机载波信道管理模块根据从载波机上传的从载波机网络路径信息，在所述主载波机网络路径信息模块中更新网络路径信息；

所述主载波机数据帧生成模块，用于从中压配电电力线上接收载波通信数据帧或发送载波通信数据帧到中压配电电力线；

所述信噪测试模块，用于保存接收到的主站载波机测试帧的信噪比，并在接收到主站载波机召测数据命令时，把保存的所述主站载波机的测试帧的信噪比回送给主站载波机。

所述主载波机还可以包括以太网接口，所述主载波机载波数据帧生成模块包括主载波机路由生成单元；

所述主载波机路由生成单元，根据以太网接口收到的数据帧中的目标远程测控终端信息，以及主载波机设备信息数据模块中的设备信息，解析出目标远程测控终端所属的从载波机信息，并根据主载波机当前的网络路径信息，重建路由路径，生成载波通信数据帧发送到中压配电电力线上。

所述主载波机还可以包括通信规约转换模块；