一种宽带电力线载波性能仿真检测系统技术方案

本实用新型专利技术涉及电力设备测试技术领域，提供了一种宽带电力线载波性能仿真检测系统，包括与电网连接的台区总隔离变压器以及与台区总隔离变压器连接的多个台区分隔离变压器；台区分隔离变压器连接有多台智能电能表；智能电能表另一端连接至阻抗可调的可控负载设备；台区分隔离变压器与智能电能表之间连接有模拟集中器；智能电能表内与集中模拟器内部设置有宽带电力线载波通讯模块。本实用新型专利技术可以模拟出多个供电台区，同时末端连接至阻抗可调的可控负载设备，能够模拟一些家用电器、工业设备之类的使用时对电力载波的影响，能够更好拟合复杂的真实用电环境对宽带载波的影响，推动了宽带电力线载波技术的发展与应用。

【技术实现步骤摘要】
一种宽带电力线载波性能仿真检测系统
本技术涉及电力设备测试
，特别是涉及一种宽带电力线载波性能仿真检测系统。
技术介绍
宽带电力线载波（HPLC，也称高速电力线载波），是在低压电力线上进行数据传输的宽带电力线载波技术。宽带电力线载波通信网络是以电力线作为通信媒介，实现低压电力用户用电信息汇聚、传输、交互的通信网络；目前，国内宽带电力线载波技术还处于推广阶段，在实际应用过程中，往往需要对具有宽带电力线载波模块的性能进行测试，然而这样的测试大多数是在实验室环境下进行，无法模拟出真实的使用环境，测试的性能结果与实际应用的性能结果还存在差异。限制了宽带电力线载波技术的推广与应用。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本技术提供一种宽带电力线载波性能仿真检测系统，更接近于真实的使用环境，使测试结果更加接近于实际应用的性能,从而有利于宽带电力线载波技术的推广与应用。本技术提供一种宽带电力线载波性能仿真检测系统，包括：与电网连接的台区总隔离变压器以及与台区总隔离变压器通过电力线连接的2个以上台区分隔离变压器；台区分隔离变压器与2台以上智能电能表通过电力线连接；智能电能表另一端通过电力线连接至阻抗可调的可控负载设备；台区分隔离变压器与智能电能表之间通过电力线连接有模拟集中器；智能电能表内与集中模拟器内部设置有宽带电力线载波通讯模块；智能电能表通过宽带电力线载波通讯模块将采集的线路电压、电流数据以及抄表数据发送至模拟集中器。所述的仿真检测系统还包括与电力线连接的噪声耦合器；噪音耦合器另一端与噪声信号发生装置连接。所述的智能电能表包括依次串联的2台以上三相互感智能电能表、依次串联的2台以上三相直通智能电能表以及分别串联连接在每相上的2台以上单相智能电能表。所述的单相智能电能表支持三相相位调节。所述的智能电能表内设置有超级电容，用于获取停电信息，并将停电信息发送至模拟集中器。所述仿真检测系统还设置有与台区分隔离变压器并联的台区组建控制开关。所述的模拟集中器设置有防串扰控制开关。所述的台区总隔离变压器与台区分隔离变压器之间通过电力线连接有总集中器；模拟集中器与总集中器之间通过485通讯协议进行通讯。所述的模拟集中器将宽带电力线载波通讯参数发送至总集中器。所述的宽带电力线载波通讯模块存储有物联网设备身份标识信息。本技术的有益效果在于：本技术提供的一种宽带电力线载波性能仿真检测系统，通过设置电网连接的台区总隔离变压器以及与台区总隔离变压器通过电力线连接的多个台区分隔离变压器，能够模拟出多个供电台区，同时智能电能表另一端通过电力线连接至阻抗可调的可控负载设备，可控负载设备能够模拟一些家用电器、工业设备之类的使用时对电力载波的影响，相对于实验室相对单一的负载，能够更好拟合复杂的真实用电环境对宽带载波的影响，从而更好地实现了真实环境下智能电能表内与集中模拟器内宽带电力线载波通讯模块的性能测试，推动了宽带电力线载波技术的发展与应用。附图说明图1为本技术实施例1仿真检测系统的结构示意图；图2为本技术实施例2仿真检测系统的结构示意图；图3为本技术实施例3仿真检测系统的结构示意图；图4为本技术实施例4仿真检测系统的结构示意图；图5为本技术实施例5仿真检测系统的结构示意图；图6为本技术实施例6仿真检测系统的结构示意图；图中：110—台区总隔离变压器，120—台区分隔离变压器，130—智能电能表，140—可控负载设备，150—模拟集中器；210—噪声耦合器，220—噪声信号发生装置；331—三相互感智能电能表，332—三相直通智能电能表，333—单相智能电能表；410—台区组建控制开关；510—防串扰控制开关；610—总集中器。具体实施方式以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。本技术为降低宽带电力线载波模块的性能测试系统与真实的使用环境之间存在的差异，要求同被测设备现场的使用环境相似。但是实验室内环境为标准恒温恒湿条件，且其他现场诸多环境影响因素无法复现，所以选取在室外环境搭建宽带电力线载波性能仿真检测系统，同时增设多种类的环境传感器进行采集，收录数据一共试验分析。实施例1，如图1所示，一种宽带电力线载波性能仿真检测系统，台区总隔离变压器110通过电力线与多个台区分隔离变压器120连接；每台台区分隔离变压器120通过电力线与多台智能电能表130连接；每台台区分隔离变压器120都用于模拟一个供电台区。智能电能表130另一端通过电力线连接至阻抗可调的可控负载设备140；台区分隔离变压器120与智能电能表130之间通过电力线连接有模拟集中器150，其中，智能电能表130内与集中模拟器150内设置有宽带电力线载波通讯模块，智能电能表130内与集中模拟器150内设置的宽带电力线载波通讯模块自动组网构建了宽带电力线载波通讯网络，智能电能表130通过宽带电力线载波通讯模块将采集的线路电压、电流数据以及抄表数据发送至模拟集中器150。通过与人工采集或者其他采集方式采集到的数据进行比对，判断宽带电力线载波通讯模块的自动采集性能和宽带电力线载波通讯网络的通讯性能。通过搭建一个宽带电力线载波性能仿真检测系统，对宽带电力线载波通讯模块和宽带电力线载波通讯网络进行性能测试。智能电能表130的另一端连接有阻抗可调的可控负载设备140。由于在实际应用中，低压电力线载波通信是直接面向用户，不可避免地会接入一些用电器负载。而在实验室环境下，负载相对单一，不利于探索复杂的用电环境对宽带载波的影响，通过增加可调负载，模拟一些家用电器、工业设备之类的使用时对电力载波的影响，通过调节负载阻抗来模拟实际应用中的阻抗负载对宽带载波的影响。实施例2，如图2所示，一种宽带电力线载波性能仿真检测系统，与实施例1相比，还包括与电力线连接的噪声耦合器210，由于电力线路作为通信媒介带来的噪声干扰远比电信线路大得多，在高压电力线路上，游离放电电晕、绝缘子污闪放电、开关操作等产生的噪声比较大，尤其是突发噪声具有较高的电平，对低压电力线载波通信有着较强的影响作用，而在实验室环境下，通信环境比较单一。为了模拟现场实际复杂的环境对电力线信道阻抗以及对通信性能的影响，通过设置噪声耦合器210，利用对电力载波线耦合噪声模拟实际运用线路中的噪声对宽带载波的影响。噪声信号通过噪声耦合器210连接到电力线中，噪声耦合器210一端的端口是强电端子，连接电力线，而另一端的端口为BNC接口，连接噪音信号发生装置220，也就是噪音信号源。能够在电力线中产生噪音信号，更加接近于真实的应用环境，能够测试出宽带电力线载波模块的抗噪音干扰能力，进一步提高了宽带电力线载波性能仿真检测系统对宽带电力线载波模块的仿真检测效果。实施例3，如图3所示，与实施例1相比，所述的仿真检测系统的智能电能表130包括依次串联的多台三相互感智能电能表331、依次串联的多台三相直通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种宽带电力线载波性能仿真检测系统，其特征在于，包括：与电网连接的台区总隔离变压器以及与台区总隔离变压器通过电力线连接的2个以上台区分隔离变压器；台区分隔离变压器与2台以上智能电能表通过电力线连接；智能电能表另一端通过电力线连接至阻抗可调的可控负载设备；台区分隔离变压器与智能电能表之间通过电力线连接有模拟集中器；智能电能表内与集中模拟器内部设置有宽带电力线载波通讯模块；智能电能表通过宽带电力线载波通讯模块将采集的线路电压、电流数据以及抄表数据发送至模拟集中器。/n

【技术特征摘要】
1.一种宽带电力线载波性能仿真检测系统，其特征在于，包括：与电网连接的台区总隔离变压器以及与台区总隔离变压器通过电力线连接的2个以上台区分隔离变压器；台区分隔离变压器与2台以上智能电能表通过电力线连接；智能电能表另一端通过电力线连接至阻抗可调的可控负载设备；台区分隔离变压器与智能电能表之间通过电力线连接有模拟集中器；智能电能表内与集中模拟器内部设置有宽带电力线载波通讯模块；智能电能表通过宽带电力线载波通讯模块将采集的线路电压、电流数据以及抄表数据发送至模拟集中器。


2.根据权利要求1所述的一种宽带电力线载波性能仿真检测系统，其特征在于，所述的仿真检测系统还包括与电力线连接的噪声耦合器；噪音耦合器另一端与噪声信号发生装置连接。


3.根据权利要求1所述的一种宽带电力线载波性能仿真检测系统，其特征在于，所述的智能电能表包括依次串联的2台以上三相互感智能电能表、依次串联的2台以上三相直通智能电能表以及分别串联连接在每相上的2台以上单相智能电能表。


4.根据权利要求3所述的一种宽带电力线载波性能仿真检测系统，其特征在于，所述的单相智能电能表支持...

【专利技术属性】
技术研发人员：李汐，高阳，杨艳，崔胜胜，孙剑锋，华书蓓，马斌，马健鹏，王中敏，包积花，李晶晶，王逸晖，
申请(专利权)人：国网青海省电力公司，国网青海省电力公司营销服务中心，
类型：新型
国别省市：青海;63