智能电网不同于传统电网,它可以实现对电力网络的自动调节和保护控制,使电网的各级系统形成一个有机的整体,提高电网的安全性和可靠性。目前世界各国都在积极地发展智能电网。而智能电网的建设离不开通信技术的发展。建立高速、双向、实时、集成的通信系统是实现智能电网功能的基础。我国电力系统的通信方式以光纤通信、微波通信、无线通信为主,但是,电力线载波通信由于不用架设专门的通信线路,在节约成本方面拥有无可比拟的经济优势,所以仍然作为一种重要的辅助通信方式。同时,电力线载波通信技术在电表的自动抄收、继保装置的远方控制、配网自动化方面具有广泛的应用,因此研究电力线载波通信技术,提高载波通信的传输性能仍然具有重要意义。本文首先依据传输线理论,求解传输线的电报方程,由边界条件得出任一点电压电流的表达式。将电力线输入阻抗、输入功率随线路长度、载波频率的变化关系用三维图表示了出来,结果表明:当载波频率相同时,输入阻抗的幅值随线路长度呈波浪形变化;当线路长度相同时,输入阻抗的幅值随载波频率也呈波浪形变化。然后阐述了载波通信信道建模的两种方法:自顶向下法和自底向上法。自顶向下法以经典的多径模型为例介绍了其建模的基本原理。自底向上法先介绍了分散矩阵建模法,并以此方法搭建了保定市花庄站-大阳站的实际配网模型,分析了载波通信的传输特性,对于选择合适的通信频段具有重要的指导意义;接着又介绍了二端口矩阵建模法,并以此方法分析了线路长度、线路参数、分支节点数对信号传输特性的影响。二端口建模法将载波通信的各个模块等效成传输矩阵,为后续研究载波通信耦合装置的阻抗匹配奠定了基础。最后,针对载波通信阻抗失配引起的信号衰减幅度大的问题,提出了基于带通滤波器特征阻抗匹配的方法,根据电路的最大功率传输原理,使带通滤波器的特征阻抗与线路的特性阻抗相等,线路的特性阻抗可以由线路参数求出,进而带通滤波器的特征阻抗也是已知的,带通滤波器的特征阻抗确定后,就可以求出定K型带通滤波器的电路结构和相应的电感电容参数。仿真结果表明,匹配后信号的衰减幅度比匹配前减小了大约2d B,提高了载波通信的传输特性。