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瞄准自动抄表与智能家庭,宽带电力载波打造坚强智能电网

日期:2014-11-23    来源:国际能源网  作者:本站专稿

国际电力网

2014
11/23
13:02
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关键词: 自动抄表 智能电网 电力载波

    与窄带电力载波(PLC)技术相比,宽带电力载波技术在稳定性、传输效率、数据安全性、组网能力等多方面具备优势,是近几年才开始商用的一种新兴电力载波技术,也是将来智能电网的主要承载技术。有关数据显示,智能电表目前在全球的安装比例约为6%。到2016年前,北美将把45%的电表换成智能电表,欧盟将在2020年前使智能电表的安装比例达到80%。

    预计在2012到2016年间,全球新安装的智能电表数量将达到4.75亿个。

    按照中国国家电网公司建设“坚强智能电网”的发展计划:2009至2010年为坚强智能电网的规划试点阶段;2011年至2015年为全面建设阶段,加快特高压电网和城乡配电网建设;2016年至2020年建成统一的“坚强智能电网”。其中,预计在2012到2016年间,中国将安装1.7亿个智能电表,有近5000万个智能电表将采用宽带PLC技术,中国宽带PLC市场高速增长的时期很快就会到来。

    “美国、中国、韩国确实是在智能电网上走得比较快的国家。”Marvell业务发展高级经理杨乃华对电子工程专辑记者说,“而宽带PLC作为一项新技术,其应用模式存在很多想象空间。”2010年9月,Marvell通过收购总部位于西班牙的电力通信IC设计厂商DS2进入PLC领域,其智能电网解决方案包括半导体芯片、固件、软件平台、硬件参考设计和评估工具等。

    日前在北京举行的“坚强智能电网2011高峰论坛”上,台湾盛达电业股份有限公司(Billion)就展示了采用Marvell智能电网技术开发的电动车充电站能源管理解决方案。它包括:预付型电表(Billion SG3150-P)和智能型卡片阅读机(Billion SG3150-CR)。通过Billion的统一监控平台(Unified Monitoring Infrastructure,UMI),电力使用信息传送到电力公司中控管理中心,远程管理并监控电力使用状态。当电动车需要充电时,驾驶员可将车开到附设充电设备的停车场,通过预先充值的卡片进行充电付费。

    此前,基于DS2方案,深圳国电完成的四川省内江电业局电力线宽带集抄系统项目于2008年8月就通过了国家电网公司验收。通过中低压电力线采集住户用电量信息,抄表成功率达到100%,30秒采集301个智能电表数据,实现了电量采集信息的集中存储、统一管理、以及监测、报警、线损分析功能;同时,国家电网也基于DS2方案,为上海世博会组建了AMI接入网,90秒内可收集942个电表的数据,并且成功读表率也为100%。该方案中,每个传输中心采用了两个集中器,每77个电表使用一个采集器,总共覆盖了842个电表。

    杨乃华认为,Marvell智能电网解决方案的优势在于以下四个方面:适用于复杂的网络结构;具有即插即用和故障自愈能力;充分运用宽带电力线的特点并行读取多个电表,读取效率高;支持大型网络组网。其9501/9502/9503系列均采用OFDM调制技术,适用于包括电力线、同轴电缆或双绞线在内的各种介质。基于UPA(Universal Powerline Alliance)标准条件下能为高带宽应用提供超过200Mbps的峰值数据速率,未来基于G.hn标准产品峰值数据速率预计可达1Gbps及以上。

    此外,Marvell还提供不同的软件包(包括Spirit, Alma AMI和Alma Pro)、面向用户端调制解调器、嵌入式模块和基础设施设备完整的参考设计和评估套件,从而为包括计量基础设施(AMI)、宽带电力线(BPL)、配电自动化、室内网络、IPTV和同轴以太网在内的多种应用,提供所需的管理功能、高性能和专用特性(电子 工程专 辑版权所有,严禁转 载)。

    目前,Marvell供应的产品仍是基于UPA标准。“但从目前全球的使用情况来看,超过200Mbps的宽带PLC设备中,采用UPA标准的占到54%,采用HomePlug标准的只占27%,还有19%采用的是HD-PLC标准。”杨乃华介绍说,鉴于由ITU提出的G.hn标准已经统一家庭联网市场,Marvell基于G.hn标准的产品将很快面市。此前,PLC家庭联网标准处于各自为政状态,除了G.hn标准外,还包括由IEEE提出的统一标准P1901,给实施带来很大的麻烦。

    随着高清电视与高清播放机在家庭中的流行,杨乃华认为采用宽带PLC在家庭内组网仍然具有一定的市场。“G.hn产品的速率预计在1Gbps及以上,更适合AMI和智能家庭的应用。对电力公司来讲,他们的运营范围也将得到极大的拓展。”当然,永远无法回避的,是市场对更低成本的需求。他也坦言,宽带PLC芯片的价格要真正降下来,必须要将量做上去。

 

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