河南省电力公司科学技术项目
申请报告
| 项目名称: | 低压电网干扰模拟系统的研究 |
| 申请单位: | 河南省电力公司营销部 |
| 起止时间: | 2009.12.12—2010.06.12 |
| 申请日期: |
一、
目的和意义
随着低压集抄系统在我国各省的逐步试行推广和建设进度的加速,针对各种低压电网要求的载波通信方案及产品的合格性检测呼声越来越高,因此,迫切需要各种载波通信检测设备从不同角度、不同层面对载波通信过程进行分析和测试,以加强对载波集抄方案和产品的质量控制。其中,尤其需要设计一种模拟电网噪声的发生器,模拟电网的各种噪声及其组合,用以检测电压载波通讯方案和产品的优劣。
另外,对电网中噪声进行分类和评估,拟定噪声评定的分类和标准。对量化载波通讯性能测试具有极大的指导意义。
二、国内外研究水平综述
目前,国内外对电网噪声的研究仅仅局限在20(或50)次谐波以内,研究的重点在于谐波对电网安全运行的影响。随着大功率开关电源和变频设备的应用,电网噪声已经远远高出50次谐波,此类噪声会严重影响低压载波通讯产品的性能。目前,尚未见到电网噪声的分类标准和量化标准。
虽然,市场上已经出现了各种复杂波形发生器,但是,尚未见到经过标定的电网噪声模拟发生器。
三、项目的理论和实践依据
1、电网噪声的调研
噪声特性是描述信道性质的一个重要参数。对于具体的通信系统要根据它所使用的通信频带来研究信道的噪声特性。由于我国对低压电器电磁兼容性的控制不如欧美严格,低压电力网的电磁污染要比发达国家严重得多,许多在欧美成熟的电力线通信技术在我国的低压电力网上效果很不理想,甚至根本无法使用。发展适合我国的高速电力线通信技术,必须对我国低压电力网的噪声特性进行实际研究,但由于我国基础理论较差,起步晚,尚未获得喜人的成果,因此,有必要对我国电网的实际噪声进行广范围的调研。
首先需要对国内各种电器进行分类和普查,结合实际电网的工作情况,制定电网噪声调研方案和计划。采用带长时间数据存储的频谱分析仪或电能质量检测仪,对不同的电网类型进行检测,获取第一手数据。然后,对获取的数据进行分类和分析,建立电网噪声模型。
2、电网噪声标准的指定
根据获取的电网噪声数据和建立的电网噪声模型,结合国内外相近技术的研究成果,制定电网噪声评定标准。
3、电网噪声模拟发生器设计
在分析复杂波形发生器的基础上,结合以上的电网噪声模型,设计一套符合我国电网的噪声发生器,用以低压载波通讯的检测。
四、预期目标和成果形式
1、预期目标
●建立符合中国实情的低压电网噪声模型
●制定电网噪声评定标准
●研制电网噪声发生器
2、成果形式
●提交中国低压电网噪声模型报告
●提交电网噪声评定标准报告
●提供电网噪声发生器
五、项目经费预算
| 科 目 | 金 额 | 申请资助 | 自 筹 | 备 注 |
| (一)直接费用 | ||||
| 1.人员费 | ||||
| (1)研究机构人员费 | 30万 | |||
| (2)临时工工资 | 10万 | |||
| 2.设备及软件费 | 预算明细表 | |||
| (1)购置 | 44.8万 | |||
| (2)试制 | 94万 | |||
| 3.业务费 | 预算明细表 | |||
| (1)材料费 | 30万 | |||
| (2)资料费 | 10万 | |||
| (3)外协测试试验及加工费 | 15万 | |||
| (4)会议费 | 10万 | |||
| (5)差旅费 | 20万 | |||
| 4.其他直接费用 | 10万 | |||
| (二)间接费用 | ||||
| 1.现有仪器设备使用费 | 5万 | |||
| 2.直接管理费用 | 10万 | |||
| 3.其他间接费用 | 20万 | |||
| (三)协作研究支出 | 预算明细表 | |||
| 协作支出1 | 50万 | |||
| 合 计 | 358.8万 |
2、项目下设的每个子项目(子合同)均需单独填报各自的项目预算表,并将子项目(子合同) 预算汇总后计入项目经费预算相应栏内。
3、当子项目存在协作研究时,应逐项分别填报每一项协作研究任务的预算表。协作研究支出预算汇总后填入子项目经费预算的“协作研究支出”栏内。
六、项目的进度安排(简述)
| 序号 | 时间段 | 内 容 |
| 11 | ||
| 22 | ||
| 33 | ||
| 44 |
2010年电力工业科学技术研究申请项目表
| 序号 | 项目及专题名称 | 主要研究内容 | 起止 | 进度与成果 | 承 担 | 课 题 | 协作 | 经费(万元) | ||||||||||||||
| 目标 效果 | 时间 | 2008年 | 2009年 | 单 位 | 负责人 | 单位 | 总计 | 本年度 | 资金构成 | |||||||||||||
| 安 排 | 更改 | 成本 | ||||||||||||||||||||
| 1 | 按对获取的数据进行分类和分析,建立电网噪声模型。根据获取的电网噪声模型,制定电网噪声评定标准。在分析复杂波形发生器的基础上,结合以上的电网噪声模型,设计一套符合我国电网的噪声发生器,用以低压载波通讯的检测。 | 2009 年10 月-2010 年 3月 | ||||||||||||||||||||
| 2 | 设计一种模拟电网噪声的发生器,模拟电网的各种噪声及其组合,用以检测电压载波通讯方案和产品的优劣。 | |||||||||||||||||||||
附件1 设备及软件费——购置预算明细表(单价1万元及以上) | ||||||||||||||||||||||
| 序号 | 设备(软件) 名称 | 型 号 | 单 价 (元/台件) | 拟购置数量(台件) | 总价 | 经费 列支 | 生产国别与地区 | 主要技术性能指标 | 购置理由、用途、拟安置单位(与本项目、子项目关系) | |||||||||||||
| 1 | 频谱分析仪 | N9020A | 36万 | 1 | 35万 | 美国Agilent | 20Hz~3.6GHz | 噪声频域分析 | ||||||||||||||
| 2 | 数字示波器 | DPO3014 | 8万 | 1 | 7万 | 美国Tektronix | 100MHz,2.5GS/S,四通道,5MHz存储 | 噪声时域分析 | ||||||||||||||
| 3 | 计算机 | Inspiron 14(S511224CN) | 0.8万 | 1 | 0.8万 | 美国Dell | Intel 酷睿 i5 520M 4GB内存,320GB | 数据采集分析和处理 | ||||||||||||||
| 单价1万元及以上设备合计 | ||||||||||||||||||||||
| 单价1万元以下设备 | ||||||||||||||||||||||
| 累计 | 44.8万 | |||||||||||||||||||||
| 序号 | 设备(软件) 名称 | 单台价值 (元/台件) | 拟试制数量(台件) | 总 价 | 经费列支 | 主要技术 性能指标 | 试制理由和用途 (与本项目、子项目关系) |
| 1 | 噪声耦合器 | 1.5万 | 8 | 12万 | 50Hz~30MHz | 三相四线噪声信号耦合 | |
| 2 | 瞬态保护器 | 3万 | 4 | 12万 | 2kv 100ns | 贵重测试仪器保护 | |
| 3 | 噪声分析与建模软件 | 60万 | 1 | 60万 | 时域叠加、频谱叠加 算法样式分析 | 噪声模型库,数学建模 | |
| 4 | 现场测试加固设备 | 10万 | 1 | 10万 | 现场测试加固设备 | ||
| 5 | |||||||
| 单价1万元及以上设备 合计 | |||||||
| 单价1 万元以下设备 | |||||||
| 累计 | 94万 | ||||||
| 序号 | 材料名称 | 计量单位 | 单 价 (元/单位数量) | 材料费用 | 经费列支 | |||
| 1 | 元器件 | 20万 | ||||||
| 2 | 结构件 | 5万 | ||||||
| 3 | 其他 | 5万 | ||||||
| 4 | ||||||||
| 大宗或贵重材料合计 | ||||||||
| 其他材料 | ||||||||
| 累 计 | 30万 | |||||||
| 附件4 业务费——外协测试化验与加工费预算明细表(量大或价高的外协测试化验与加工项目) | ||||||
| 序号 | 外协测试化验与加工的内容 | 外协测试化验与加工单位 | 计量单位 | 单 价 (元/单位数量) | 外协测试化验与加工费用 | 经费列支 |
| 1 | 印制板及其机构加工费 | 5万 | ||||
| 2 | 现场测试费 | 5万 | ||||
| 3 | 电缆及其连接加工 | 5万 | ||||
| 其他外协测试化验与加工项目 | ||||||
| 累计 | 15万 | |||||
| 附件5 协作研究经费支出预算表 | ||||
| 序号 | 协作研究任务名称 | 协作研究任务内容 | 协作研究任务承担单位 | 经费列支 |
| 1 | 噪声数据及其关联性分析 | 建立一种程序,分析噪声时域和频域的关联性 | 15万 | |
| 2 | 噪声模型分析 | 设计一种程序,将噪声数据按照设定模性归类 | 20万 | |
| 3 | 噪声信号标准化分析 | 设计一种程序,将噪声信号形成标准化 | 15万 | |
| 累 计 | 50万 | |||