低压电力载波通信与加热类电器的电磁兼容性研究
在电力行业内，低压电力载波通信以其独特的优势、稳定的使用条件与巨大的市场吸引了人们的广泛关注，并成为世界各大科研单位和公司的研究热点。与此同时，低压电力线载波通信技术凭借其优势，广泛应用于用电信息采集系统和高级量测体系中，已成为我国智能电网建设进程中最为核心的研究技术。由于低压电力线是为了传输电能设计的，并没有考虑通信需求，在低压电力线载波通信技术的应用过程中，信道特性非常恶劣。低压配电网上接入了大量的家用电器，使得该信道的信号传输特性和电磁环境变得极为复杂。所以，针对低压电力载波通信与家用电器的电磁兼容性研究十分必要。 本文研究了低压电力载波通信与加热类家用电器的电磁兼容性，具体工作如下: (1)介绍了低压电力线载波通信技术、通信系统建模、低压电力线载波通信与家用电器电磁兼容性的研究现状，分析了智能电网中低压电力线载波通信技术目前存在问题和发展趋势。 (2)运用机理建模方法，建立了新型分层次的低压线载波通信系统的解释结构模型，在此基础上，分析了载波信号的多径传输路径，建立了多端口时变拓扑结构模型。接着，建立了低压线载波通信系统负荷节点的载波传输模型，理论分析了载波信号在家用电器中的传输方式。最后，研究建立了负荷节点的阻抗模型。 (3)通过理论分析与电路仿真分析，得出了低压电力载波通信与加热类家用电器相互影响的结论，包括:低压电力载波通信对家用电器的影响和家用电器对低压电力载波通信的影响。明确了易受载波影响的电路单元，并针对该单元建立了载波通信对家用电器影响的等效电路。 (4)针对国内外电磁兼容相关标准不能解决低压电力载波与家用电器电磁兼容性测试的问题，设计了低压电力载波通信与家用电器的电磁兼容性试验系统，基于此系统，提出了相应的试验方法，并对相关EMC标准提出修改建议。 (5)针对本文提出的试验方法，在设计和搭建的试验系统上，进行了低压电力载波通信与家用电器的电磁兼容性试验，收集了大量测试数据，并分析得出试验结论。研究分析了载波信道中的载波阻抗分布特性，提出采用双向抑制的方法解决低压电力线载波通信与家用电器之间的相互影响问题，并试验验证了该方法的有效性。
低压电力载波通信;解释结构模型;家用电器;电磁兼容性;双向抑制法
北京化工大学
硕士
计算机科学与技术
王学伟
2015
中文
TN915.853
104
2015-12-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）