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计算机技术与人工智能 Computer Technology and Artificial Intelligence
三、电力线载波技术
电力线载波是利用高压输电线路作为高频信号传输通道的一种通信方式，是
电力系统特有的一种通信形式。由于输电线路机械强度高，可靠性好，不需要线
路的基建投资和日常的维护费用，具有一定的经济性和可靠性。在电力系统通信
网的规划建设中，电力线载波作为电力系统传输信息的一种基本手段，在电力系
统通信中得到广泛应用，经历了从分立到集成，从功能单一到微机自动控制，从
模拟到数字的发展历程。
电力线载波技术（PLC，Power Line Communication）出现于20世纪20年代，
50—60年代研制了具有中国特色的ZDD-5型电力线载波机。70年代模拟型电力
线载波技术已趋成熟，80年代中期电力线载波技术开始了单片机和集成化的革
命，产生小型化、多功能电力线载波机。90年代中期以SNC-5PLC为代表首次采
用DSP数字信号处理技术，将音频至中频信号用DSP 处理；90年代末期采用新西
兰M340数据复接器，结合电力线载波的音频部分为一体的全数字式多路复接的
载波机，提高了PLC通信容量，初步解决了通信容量小的“瓶颈”问题。与现代
新发展起来的微波和光纤以及卫星通信相比，电力线载波有很多内在的缺陷，但
是，在随着数字电力线载波和电力线载波自身技术的新突破，以及一些新通信
技术在其上的应用，使得它在省调和地调中以及继电保护中的高频保护通信中
仍然起着主导作用。由于不断采用新的改进技术，从最早期的单载波系统的扩频
通信到多载波系统的正交频分复用技术，使得电力线载波技术依然呈现出诱人的
前景。
（一）电力线载波通信原理
在电力系统中，实现电力线载波通信最重要的问题是如何把高频信号耦合到
电路线上，最常用的是如图4-19中所示接地耦合方式，实现耦合的线路设备由耦
合电容器C、结合滤波器F 和高频阻波器T组成。耦合电容器和结合滤波器构成一
个高通滤波器，使高频信号能顺利地通过，对50Hz工频交流具有极大的衰耗，
防止工频高压进入载波设备。
图4-19中电力线载波通信的信号传输过程：A端的话音信号由A端载波设备
通过调幅，变为频率f 1 和f 2 （0.3~0.4）kHz的高频信号，经过结合滤波器F 1 、耦
合电容器C 1 送到电力线上。由于阻波器T 1 的存在，高频信号只沿电力线传输到
B端，经耦合电容器C 2 结合滤波器F 2 进入B端载波设备。在B端由中心频率为f 1 的
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