对PLC发展的思考

PLC作为一种电力线通信技术，实际上是一种理想状态方案，大家的良好愿望是想利用电力线这种现成的资源，方便地获得较理想的传输媒质资源，使这种电力传输线路达到一线多用的目的。出于这一理想心态，大家开始了PLC的研究，据有关报到，日本、德国、美国、以色列、韩国、瑞士等发达国家己进行了数年的研究，我国也在此行列之中。 　　 PLC确实是一个很好的技术方案，但PLC技术能否跟进现代通信的要求和具有进入电信市场的竞争能力，是否在现在乃至将来拥有技术优势，我们确实还不敢早下结论。因此，我们有必要全面认识以及论证这一事件。目前，PLC应该努力解决如下一些问题。 　　 1．电磁辐射的问题 　　首先，PLC不能等同双绞线、超五类线等其它的通信传输方式，电力线的背景噪声和电磁相互干扰因素和其它通信线路是有很大区别的。如果PLC要达到与其它技术的同等信噪比标准，那么PLC就必须相应的提高电力线上传输信号的信号电平。其次，根据电力接户网的拓朴结构，网络中有首端和尾端用户之分，如果要满足尾端用户的信号电平，首端的信号功率要适当提高，如果是双向传输这一过程会更复杂。最后，网络中接入的电器越多，信号电平也要随之提高。 　　综上所述，信号功率的提升就意味着辐射的加大。电磁辐射问题将会随着人类社会对环境要求的不断提高而成为PLC技术的最大障碍，电磁兼容标准只会越来越严格。目前电力系统正在使用的PLC技术为没有受到电磁兼容的限制，将来进入宽带接入网的PLC必须解决电磁辐射的问题，这是它具有生命力的一个重要方面。同时还必须要获得国家的授权和电磁兼容认证。 　　 2．PLC的带宽是其生命力 　　现在大家都说“电力猫”的带宽是多少兆，很有吸引力。而这一带宽和传输媒质（导线）的固有带宽以及电力网特有的带宽量是两个完全不同的概念。今后的网络发展方向是三网融合（对PLC是四网融合），即实现高速、互动、个性化，PLC能否完成这一艰巨的历史任务，能否作为一支独秀具有较强生命力和发展后劲的新奇葩，在目前诸多的技术中PLC占什么优势？带宽问题不仅是其它传输网的生命，更是PLC的生命。我们不能只搞几年PLC，然后无奈的丢弃，那时的损失将是十分惨重的。仅经济损失还是次要的，更重要的是它影响了电力传输的地位。所以，对PLC的带宽问题要进行全面的技术比较和技术的先进性及后发优势的准确定位。 　　 3．电力网的负荷对PLC的影响 　　电力网的负荷多变是无法预见、无法控制和无法克服的问题，这是电力网负载能力所具有的本质特征，这对电力网是很正常的事情，而对高频信号传输就不是一回事了。用电高峰时给我们的直觉是负荷大了，网络的速率就低了，而实质上是电网的相关参数发生了变化（相对高频信号的传输而言）。我们可以这样理解，每一个随时接入或随时退出电网的电器设备都可以等效为一个对地电容和一个电感元件。这些随时接入或随时退出电网的对地电容和电感元件的多少就相应改变了电网中对地电容量和电感量的大小。因此，网络的频率响应和阻抗特性也会随之发生较大的变化，导致了网络对信号带宽和信号电平随之变化。再者，这些电容中和电感中的所有绝缘介质就是电器设备中的工频电气绝缘材料，它对50Hz工频电能是绝对要绝缘的，且必须满足电气标准，否则就会短路、漏电而造成事故或电能损耗。但是这种绝缘对高频信号就不一定绝缘了，在配电网中这些不易掌握的电容量和电感量所模拟的PLC回路中，可能使高频传输信号对地呈现通路或者阻抗很小等情况，因此造成高频信号的傍漏、衰减和频响度变化等。所以我们接入的每一个电器（包括一个灯泡）最好都要采取高频阻波手段，阻止高频信号傍漏，如加装高频阻波器等。 　　 4．电力网的电气同步问题 　　目前的电力线网络，它的两种电气连接不能完全同步。将来的互联网是网状网，如果要将电力网建设成网状拓朴结构是不可能的。它必须以每一台配电变压器为一个独立的网络，每台变压器之间的低压侧线路是不能以50Hz工频电气连接的。如果实行高频电气连接是可能的，但这是一件很麻烦的事情，同时也存在很大的安全隐患。因此低压配电网不可能全面实现网状网络结构。 　　因此，PLC必须解决以上技术问题。同时对目前开展的PLC要十分慎重的再论证再定位，我们不能只看到PLC光辉灿烂的一面，对另一面更要认真的挖掘和分析。但就目前的情况，PLC的优势是组建家庭局域网，超出这个应用范围所面临的问题也许更复杂更困难。为了能够有效利用和开发电力网资源，可以采取PLC技术与其它技术并举和互补的办法，作几手准备来扩大市场。据技术发展与市场走势预测，光通信的性价比越来越具优势，成本走势即将低于电传网。总之，电力网资源确实是一个很大很优质的资源，浪费它确实太可惜了。国家电网进入电信市场的最大优势就是电力传输网的优势，关键是如何整合和开发我们的电网资源。我们不仅要靠电网的天然垄断优势，更要靠先进的技术优势和绝招（具有自主知识产权的核心技术）来开发市场。只要我们全面、多领域进行开拓，至少可以成为最大的物理网运营商，同时还可以摇身成为最大的网络运营商。