Η Χρήση Της Ζώνης Nb-plc Για Επικοινωνίες Ευφυούς Δικτύου Μέσω Γραμμών Μεταφοράς Μέσης Τάσης

Abstract

Η παρούσα εργασία ασχολείται με τη μετάδοση πληροφορίας χαμηλού ρυθμού μετάδοσης μέσω τουδικτύου ΜΤ (narrowband power line communications), μία από τις βασικές λειτουργίες του ευφυούςδικτύου ηλεκτρικής ενέργειας. Η ΜΤ έχει το πλεονέκτημα ότι εκτείνεται σε μεγαλύτερες αποστάσεις σεσχέση με τη ΧΤ και φθάνει σε απομακρυσμένους χρήστες του ηλεκτρικού δικτύου. Τα συστήματαμετάδοσης στη ΜΤ αποσκοπούν στην εξυπηρέτηση τέτοιων κόμβων, είτε πρόκειται για παραγωγούςενέργειας (μονάδες λιγνίτη, φωτοβολταϊκά/αιολικά πάρκα κ.ά.) είτε για μεγάλους καταναλωτές. Στησυγκεκριμένη εργασία μελετώνται τηλεπικοινωνίες με χαμηλό ρυθμό μετάδοσης της τάξης των 100kbps. Αν και οι ρυθμοί αυτοί δεν προσφέρονται για την παροχή Internet στους κόμβους, είναι ιδιαίτεραχρήσιμοι όταν υπάρχει μικρή ροή πληροφορίας από και προς τον κόμβο που αφορά τηνπαρακολούθηση ενός μεγέθους ενδιαφέροντος (τάση δικτύου, ισχύς παραγωγής/κατανάλωσης,περιβαλλοντικές συνθήκες). Το περιβάλλον διάδοσης για τις τηλεπικοινωνίες αυτές καθιστάαπαραίτητη τη χρήση πολυδιαυλικών σχημάτων διαμόρφωσης. Οι δύο τεχνικές διαμόρφωσης πουέχουν προταθεί είναι η OFDM και η Wavelet OFDM, οι οποίες συγκρίνονται στην παρούσα εργασία μεκύριο κριτήριο τη μέγιστη δυνατή απόσταση αξιόπιστης μετάδοσης.The present thesis studies low data rate communications over a MV network (narrowbandpower line communications) which is a fundamental aspect of the Smart Grid. MV has theadvantage of reaching greater distances compared to LV as well as serving remote users of thegrid. Communication systems over the MV aim at serving such nodes, whether they are energyproducers (e.g. coal units, solar plants, wind farms etc.) or large consumers. In the present worklow data rate communications of an approximate bitrate of 100 kbps are studied. Such bitratesare not sufficient to provide Internet access to Smart Grid nodes but are particularly usefulwhen limited amount of information to and from the nodes is necessary. This informationusually involves monitoring variables of interest (voltage, production/consumption power,environmental conditions). In such cases, PLC transmission necessitates the use of multicarriermodulation schemes. The two techniques that have been proposed are OFDM and WaveletOFDM which are compared in the framework of this work using distance as the most importantcriterion.