LVDC-tiedonsiirtokanavan mallinnus

Yleisesti sähkönjakelussa käytettyä vaihtosähköä ollaan korvaamassa tasasähköllä pienjänniteverkoissa. Vaihtojännitteeseen verrattuna tasajännitteen käyttö mahdollistaa korkeampien jännitetasojen käytön ja paremman sähkönlaadun ja sitä kautta paremman käyttövarmuuden. Sähköverkossa käytettävien muuntajien ja suuntaajien osalta tarvitaan uudenlaisia rakenteita ja kehitystä, että tasajännitejakelun käyttöönotto olisi mahdollista. Oikeiden ratkaisujen löytämiseksi on tehty jo paljon tutkimusta, mutta valmiita järjestelmiä ei vielä ole laajemmin otettu käyttöön. Tasajänniteverkot tarvitsevat myös ohjauksen, säädön ja valvonnan takia tiedonsiirto-ominaisuuksia. Tietoa on mahdollista siirtää samassa kaapelissa, jota käytetään myös sähkön siirtoon. Haasteita asettavat mm. kaapeliin kytketyminen ja tiedonsiirtokanavassa esiintyvät häiriöt. Työssä muodostetaan malli tiedonsiirtokanavasta, jonka avulla voidaan mallintaa verkon käyttäytymistä eri taajuuksilla sekä simuloida sähköverkkoon muodostettavia tiedonsiirtokanavia.

Direct current low voltage networks are becoming an alternative to alternating current which is used normally in electricity distribution. Compared to alternating current, using direct current allows to use higher voltage levels and helps to improve the quality of electricity. This also improves the overall reliability of the electricity distribution. DC-network components, such as transformers, rectifiers and inverters, need new kind of construction and further development is required. Lots of research have already been made to find the right solutions, although complete DC-networks haven’t been widely taken in use yet. DC-networks require voltage control and network management. That’s why communication networking is also needed. Power line communication methods can be implemented to DC-systems. Connection interfaces to the cable and different kind of disturbances in the network are the biggest challenges. This thesis work introduces channel model which is used to model and simulate frequency dependant LVDC-networks.