臺區用戶識別技術研究現狀(一)
隨著通信技術的不斷成熟,臺區用戶識別技術也有了較大的突破,國內外逐漸出現一些臺區用戶識別新技術,用以識別臺區用戶和相位信息,從而進一步確認電表、采集器與臺區變壓器的對應關系,從而解決臺區用戶歸屬不清的難題。目前國內已有針對臺區歸屬難題的產品叫臺區用戶識別儀或營業普查儀,主要基于載波通信技術和基于脈沖電流技術兩種方法。
(1)基于載波通信技術
理論上,受電力線分布電容及外部干擾等影響載波信號在電力線上傳送會有一定的衰減,且當載波信號遇到變壓器時,由于變壓器感抗較大,高頻載波無法通過變壓器傳輸,因此載波信號傳輸范圍只能在相同的臺區且具有相同相線內。
基于載波通信技術的臺區用戶識別儀基于上述載波通信范圍理論研制而成,采用點對點通信方式來測試臺區用戶,由安裝在每臺變壓器低壓側三相出口的識別終端和安裝在待識別用戶側的手持終端組成,系統結構如圖所示。識別終端和手持終端都內置載波通信單元,手持終端通過低壓配電線發送特定載波信號,若某臺識別終端能夠接收到手持終端的載波信號并正確識別,則表明該待識別用戶與該識別終端位于同一臺區,并可根據識別終端收到的載波信號相線信息確認待識別用戶的相位,識別終端正確識別后將包含識別結果的響應信息再通過電力線載波發送回手持終端,手持終端接收識別終端的響應信息,實現識別終端與手持終端的問答響應;若某臺識別終端接收不到手持終端的載波信號,識別終端將不響應手持終端,則表明該待識別用戶與該識別終端不在同一個臺區。
基于載波通信技術的臺區用戶識別系統結構簡單,識別過程操作方便,成本較低,采用問答通信方式識別用戶信息,可以根據設計者要求定義新的通信協議,與現有的遠程自動抄表系統通信協議不沖突,不影響現有遠程自動抄表系統正常工作;但是識別過程一次只能識別一個待識別用戶,當待識別用戶數量較多時,造成識別工作量較大,識別工作效率較低。
基于載波通信技術的臺區用戶識別系統結構圖
實際應用中,為保障電力線載波信號傳輸距離,電力線載波信號功率一般較大,經變壓器衰減后讓能夠通過變壓器耦合到10kV高壓側,再通過10kV配電線耦合到相鄰配電變壓器,導致“共高壓串擾”,可能導致臺區用戶識別錯誤。若相鄰配電變壓器與測試配電變壓器有共地情況,則載波信號同樣也可通過地線將信號傳輸到相鄰配電變壓器,導致“共地串擾”,也可能導致識別錯誤。若相鄰配電變壓器使用相同電纜溝布線,則載波信號能夠通過電纜之間的電容耦合而串擾到相鄰配電變壓器,導致“共電纜溝串擾”,同樣可能導致識別錯誤。由于“共高壓串擾”、“共地串擾”和“共電纜溝串擾”導致載波信號能夠跨臺區傳輸,多個識別終端都會響應手持終端,導致手持終端無法準確識別用戶臺區信息難題,載波通信范圍理論與實際不*相符,影響識別準確率。