电力载波通信助推泛在电力物联网建设探索

徐 伟，荣旭东，张 蓓，高 伟，翁同洋

（国网安徽电力六安供电公司，六安 237006）

电力网作为一种网络资源，具有覆盖面最广、最大的特征。目前国内不断推进“三型两网”建设，泛在电力物联网成为了建设环节中的关键和核心内容之一。通过电力载波技术，能够将诸如电灯、电梯、空调、电视等终端纳入互联网，进而实现信息管理的通讯、控制、交换。尤其是无需重新铺设网络便可以达成对终端网络的控制管理，因此市场潜力十分可观。打造泛在电力物联网，就是广泛应用智能技术、边缘计算等信息技术、区块链、人工智能、移动互联、物联网、云计算、大数据，根据电力系统各环节，使电力系统各环节达成人机交和互或物物相联的效果，既可以为智能电网带来信息和数据支撑保障，又能够创造更大价值。

1 电力载波通信的内涵

电力载波通信简称PLC，其应用范围十分广阔，无论从电力调度通信、IP网络、小水电控制、配网自动化、直流输电领域，还是图像传输、系统监控、远方抄表、继电保护、数据采集方面都能够发挥其价值。该技术基于现有电力线，即传输媒介为220V或380V的低压配电线，依托载波方式模拟数字信号对信息数据或语言数据进行高速传输的通信方式。电力载波通信突出开放式网络结构，不单单局限于点对点通信的范畴，不需要重新架设网络，只要有电线，就可以完成视频、数据、语音和等多种服务的承载，最终形成智能的物理实体与自我标识、感知连接和网络传递。载波电力线优点在于安装简易、配置灵便，可以满足用户对高带宽的需求。由于信息传输介质无需再次建设，因此宽带连接的覆盖范围极广。其次，电力线载波网络建设运维成本很小且机动灵活、成本低部署快，能够进行视频各种综合业务传输服务。最后，在电力线设计方面具有施工周期短、投资成本低、安全系数可靠性高和等时性特征。基于此应该加大开发与利用，确保电力系统安全、经济、稳定运行。

2 泛在电力物联网建设的意义

电力物联网极具挑战性和创新性，事关“三型两网”建设全局，因此具有深远的意义。一方面，在深入贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想的背景下，建设泛在电力物联网是企业发展战略的新高度，与消费革命、推进能源生产和企业竞争力息息相关。通过打造泛在电力物联网，能够推动整个产业链转型升级，在促共享、强应用、搭平台、建枢纽的模式下，企业会获得更大创造机遇和分享空间，进而形成互利共赢的产业生态。另一方面，建设泛在电力物联网，能够突破发展瓶颈改造提升传统业务，加速突破新一代信息技术，为企业打造新业务、开辟新领域、拓展新市场带来机遇，因此是顺应跨界融合的新常态。最后，打造和建设泛在电力物联网是战略突破期的开端，企业应该以抢占全球能源变革为制高点，开辟高质量转型升级，全力推动企业向一流能源互联网企业迈进。

3 基于电力载波通讯的泛在电力物联网建设结构及案例

3.1 基本架构

依托电力载波通讯技术的物联网架构珠宝包括三个环节，分别为应用层、网络层和感知层。其中应用层为各种应用、中间件和基础设施，能够提供资源调用接口、基础服务设施及信息处理等基础应用。而网络层包括核心网和接入网，能够实现信息的控制、路由和传递，其信息的控制与汇集一般通过电力通信网实现。最后感知层为通信延伸子层和感知控制子层，主要实现对环境状态、机械状态有关电量信息的收集。

3.2 应用案例

3.2.1 能源管理

目前国内环境问题不容忽视，单靠民众自觉以及环保宣传，很难快速达到有效节能减排的预期目标。对于热、气、电、水，采用电力载波通讯，可以实现直接的定位和捕捉，进而体现在量化表上，而且障碍率极低。

3.2.2 智能家居

借助家庭已有的电力线，将其作为载波通讯媒介，可以实现对智能家居的应用和控制。通过将电力载波技术嵌入家用电器中，可以达成不同设备之间的互联互动。目前已经开发的案例包括电器状态查询、探测燃气泄露、电器开关操控等内容。这不仅为家庭带来了安防保障，而且提升居民生活质量。

3.2.3 特殊应用

在特殊的建筑物中，其固有的线路可能较为复杂，而且不具备进行专线铺设的条件，如果沿用以往穿墙凿洞的方式，很可能对建筑物带来不可逆转的损坏。而采取电力载波通讯就可以完全避免上述问题，而且更符合节能环保的要求，物联网建设还会取得应有的效果。目前电力物联网所涉及的领域不断拓展，通过不断完善和创新，其智能化服务、控制、和决策将会满足进一步提升。

总之，泛在电力物联网建设离不开电力载波通信的支撑，通过智能嫁接技术的超链接，电力物联网的数据传输质量能够更趋于高速稳定，而且又非常节能环保，保证通信网络的可靠性，市场前景非常广泛。为此应该最大限度地发挥其优势作用，确保为泛在电力物联网建设提供源源不断的助力支撑。