城市配电网配电线路PLC信道建模研究

发布时间：2023-10-01 22:02

　　基于多载波调制的高速率窄带电力线载波通信(NB-PLC)技术,已经克服了传统载波通信许多固有缺点,具有更高的抗干扰、自适应能力。因而进行新一代中压配电网载波通信技术的实用化研究,是建设智能配电网亟需突破的基础性工作。本文以城市配电网电力线路作为载体,对网络信道特性进行深入研究。首先,介绍中压配电网常见的网络拓扑结构,并对载波信号传输过程中所用的主要配电设备:配电线路、配电变压器、中压开闭所、无功补偿装置等分别建立载波通信的等效数学模型。其次,研究适用于中压配电网的PLC信道建模方法。综合考虑网络拓扑及设备的PLC等效模型,提出局部反射理论和支路追加法共两种信道建模方法。仿真及实测验证了两种方法的有效性,前者只适用于配电网供电模式为放射式、树干式的结构,而后者不受网络拓扑结构的限制,具有较强的适用性。其一,基于局部反射理论建模法:利用电力线传输理论及局部反射理论,推导端接负载的传输线、不同特性参数的传输线级联情况下的电压传输规律。然后根据中压配电网拓扑结构,从配电网末端将所搭模型依次级联至载波信源处,得到末端节点与信源节点间的信道模型,进而分析各节点处载波信号的传输特性。其二,基于支路追...

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景及研究意义
    1.2 配电网电力线载波通信技术研究现状
        1.2.1 国外NB-PLC研究现状
        1.2.2 国内NB-PLC研究现状
    1.3 论文的主要工作
第2章 配电网网络结构及设备PLC信道模型
    2.1 中压配电网网络结构
        2.1.1 单电源辐射接线
        2.1.2 双电源手拉手环网接线
        2.1.3 三电源手拉手环网接线
        2.1.4 中压架空线网络接线
    2.2 中压配电网配电设备的PLC等效模型
        2.2.1 配电线路模型
        2.2.2 变压器高频等效模型
        2.2.3 无功补偿装置等效模型
        2.2.4 中压开闭所中断路器的等效模型
    2.3 本章小结
第3章 基于局部反射理论的配电网PLC信道建模法
    3.1 局部反射理论
        3.1.1 传输线端接负载
        3.1.2 特性参数不同的两段传输线连接
        3.1.3 带分支传输线连接
        3.1.4 n段特性参数不同的传输线相连
    3.2 中压配电网PLC信道建模法
        3.2.1 无分支线路
        3.2.2 带负荷配电变压器线路
        3.2.3 带分支线路
        3.2.4 总体建模
    3.3 算例仿真验证
    3.4 本章小结
第4章 基于支路追加法的配电网PLC信道建模法
    4.1 支路追加法
        4.1.1 追加载波信源支路
        4.1.2 在一节点处追加一条配电线路
        4.1.3 在一节点处追加一条负荷支路
        4.1.4 在两节点间追加一条配电线路
        4.1.5 减少一条支路
    4.2 算例仿真验证
    4.3 两种PLC信道建模方法的对比分析
    4.4 本章小节
第5章 中压配电网PLC信道传输特性影响因素分析
    5.1 主干线路的影响
        5.1.1 改变主干线路的长度
        5.1.2 不同线路类型
        5.1.3 混联线路
    5.2 分支线路长度及数目变化
    5.3 负荷配电变压器的影响
    5.4 补偿电容器组的影响
        5.4.1 有无无功补偿装置
        5.4.2 无功补偿装置安装位置不同
        5.4.3 无功补偿装置投切容量不同
        5.4.4 时变性的补偿装置接入补偿点
        5.4.5 补偿装置经电缆接入补偿点
    5.5 中压开闭所的影响
    5.6 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文
发明专利
致谢



本文编号：3849512