Powerline-Kommunikation


Technologie Powerline-Kommunikation

Die Realisierung des Smart Grids ist eine Aufgabe, die innovative Lösungen fordert. Eine zentrale Herausforderung ist dabei, alle Bereiche des intelligenten Energienetzes kommunikativ - sicher und stabil - miteinander zu verbinden. Mit Powerline-Kommunikation (PLC) bietet devolo eine Technologie, die diese hohen Anforderungen erfüllt.

Powerline-Kommunikation nutzt die bestehende Leitungsinfrastruktur der Verteilnetze zur Datenkommunikation. Dafür wird der Stromleitung ein zusätzliches Signal aufmoduliert, das den originären Nutzen nicht beeinträchtigt.

Die zentralen Vorteile:
1. Hohe Verfügbarkeit: Alle relevanten Punkte des Stromnetzes werden direkt erreicht.
2. 100% Gebäudedurchdringung: auch zu den Zählpunkten im Untergeschoss.
3. Autarke Nutzung der eigenen Infrastruktur: Unabhängig von der Leistung und Verfügbarkeit anderer Netze wie GPRS/ LTE oder Glasfaser.
4. Kostengünstig: Keine laufenden Kosten für die Datenkommunikation dort wo PLC genutzt wird.
5. Beliebig skalierbar: Neue Zähler oder Messgeräte lassen sich jederzeit einfach in das bestehende PLC-Netz integrieren.


Technologie

Breitband-Powerline

Breitband-Powerline (BPL) überzeugt durch eine außerordentliche Daten-Performance. Die im Feld gemessenen Datenraten der devolo BPL Modems zeigen, dass das Datenvolumen des Smart Meterings - inklusive Mehrwertdienst-Anwendungen - zuverlässig über die Stromleitung geführt werden kann.

Weiterer Vorteil von Breitband-Powerline sind die sehr kurzen Reaktionszeiten, die gerade für netzdienliche Anwendungen und Schaltvorgänge vorteilhaft sind.

Bei der BPL-Technologie setzt devolo auf den internationalen Standard ITU-T G.9960 (G.hn). G.hn berücksichtigt optimal die schwierigen Anforderungen für Access-BPL und nutzt das Frequenzband zwischen 2 und 50 MHz bestmöglich aus. Im Vergleich zu anderen BPL-Technologien gewährleistet G.hn ein deutlich stabileres Datennetz.

MIMO-Technik

MIMO-Technik

devolo setzt auf die MIMO-Technik. Bei MIMO (Multiple Input Multiple Output) werden alle drei Phasen (L1, L2, L3) sowie der Neutralleiter (N bzw. PEN) zur Datenkommunikation genutzt. Zwei Wege L1/N und L2/L3 sorgen dafür, dass die Datenpakete den schnellsten Weg zu ihrem Ziel finden. Wenn Störsignale und Dämpfungen einen der Wege verlangsamt oder eine Übertragung verhindert, wird die Datenkommunikation über den zweiten Kanal aufrechterhalten. So wird eine deutlich bessere Netzdurchdringung und eine stabilere Powerline-Kommunikation erreicht.



G3-Powerline

Die G3-PLC-Technologie ist ein weltweit verwendeter Standard zur Datenkommunikation in Stromnetzen. Dabei wird das Frequenzband zwischen 10 und 500 kHz zum Datentransport genutzt. Dies ermöglicht den Datentransport über weite Strecken. Repeater werden in aller Regel nicht benötigt. Die herausragende Netzabdeckung ist der große Vorteil der G3-PLC-Technik. In Feldtests auf der Niederspannung hat devolo mit seinen Partnern Reichweiten von bis zu 1,7 Kilometer gemessen.

Insbesondere für Smart-Grid-Szenarien wie die Netzüberwachung und -steuerung bietet sich G3-PLC an, aber auch als Alternative für die Datenübertragung über das veraltete, analoge Telefonnetz oder den CSD-Funk.

Die Möglichkeit große Distanzen mit G3-PLC zu überbrücken geht mit einer deutlich geringeren Bandbreite einher. Die tatsächlichen Übertragungseigenschaften sind dabei immer von den örtlichen Begebenheiten und der Netztopologie abhängig. Für Smart-Grid-Anwendungen verfügt der Netztechniker aber über ausreichend hohe Datenraten.

G3-PLC Alliance

Die G3-PLC-Technologie ist weltweit erfolgreich im Einsatz und standardisiert unter ITU-T G.9903. Für die Interoperabilität unterschiedlicher Geräte und Implementierung sorgt die G3-PLC Alliance mit einem entsprechenden Zertifizierungsprogramm. Die devolo AG und weitere führende Firmen aus Deutschland und Europa unterstützten die G3-PLC Alliance aktiv dabei.

G3-PLC Alliance Zur Webseite

Daten-Einkopplung

Die devolo BPL Modems können sowohl kapazitiv (für eine gleichmäßige Netzabdeckung) als auch induktiv (zur Erzielung höherer Reichweiten) angeschlossen werden. Somit kann flexibel für jede Netztopologie und jedes Rollout-Szenario die geeignetste Form der Daten-Einkopplung auf die Stromleitung gewählt werden.

Mehr zu induktiver Daten-Einkopplung finden Sie auf der Webseite der Firma Eichhoff Kondensatoren GmbH.

Daten-Einkopplung

White Paper „Powerline“

EU Regulation of high-speed Powerline Communication in the spectrum 150-500 kHz

Regulation-PLC 266 KB
04.04.2016
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