Smart Power System transmissionsløsning

Indledning.

Elkommunikationsnetværket sikrer sikker og stabil drift af elsystemet. Relæbeskyttelse, sikkerheds- og stabilitetskontrolsystem og automatiseringssystem til fordeling er de tre søjler i elsystemets sikkerhed og stabilitet. Det er afgørende at sikre elnettets sikre, stabile og økonomiske drift og er en kritisk infrastruktur i elsystemet. Siden Strømkommunikationsnetværk har strenge krav til pålidelighed, hurtighed og nøjagtighed af informationsoverførsel, og da elsektoren har den fordel, at den har unikke ressourcer til at udvikle kommunikation, har de fleste lande etableret dedikerede kommunikationsnetværk til elselskaber.

Smertepunktersanalysen af ​​intelligent magtkommunikation.

1. Strømsystemets interferens er alvorlig, hvilket kræver, at front-end kommunikationsudstyret har en solid anti-interferens evne. For de fleste producenter af kommunikationsprodukter er signalstabiliteten dårlig.
2. Input spænding udsving, kravet om kommunikationsudstyr bred spænding input, med høje krav til anti-surge evne kommunikationsudstyr.
3. kommunikationsforsinkelse i elsystemet har været et strengt krav; et transmissionssystem med lang forsinkelse til effektiv styring af elsystemet medfører store besvær;
4. Strømsystemet dækker et bredt område, vedligeholdelsesbesvær, høje omkostninger til udstyrsfejlfinding og højere krav til kommunikationsudstyrets stabilitet.

Kraftværk Industrielt overvågningssystem Kommunikationsløsninger

Industrielle tv-overvågningssystemkrav

Et typisk overvågningssystem består hovedsageligt af to hoveddele: front-end-udstyret og back-end-udstyret. Backend-udstyret kan opdeles i centralt kontroludstyr og sub-kontroludstyr. Front- og back-end-enhederne har forskellige måder at sammensætte på, og forbindelsen mellem dem kan realiseres med kabel, fiberoptik eller mikrobølgeovn. 

Meget pålidelig fiberoptisk ringnetværksløsning

Sammenlignet med kabel- og mikrobølgekommunikation er fordelen ved fiberoptisk kommunikation en høj hastighed, og al udstyrsforbindelse bruger en 1000M fibergrænseflade. Høj pålidelighed, og fiberoptiske kommunikationsprotokoller påvirkes ikke af mellemliggende signaler, elektromagnetisk interferens og andre eksterne faktorer. For at sikre høj pålidelighed, industriel Ethernet-switch HoweVision Technology understøtter ringnetværksbeskyttelsesteknologi baseret på ITU-T G.8032. Den kan hurtigt realisere ringnetværkets selvreparation inden for 20 ms, når netværket ikke kan sikre pålidelig drift af kraftværksnetværket. Transmissionsafstanden er lang, op til 80 km fra punkt til punkt uden relæ, og netværkets oppetid er den kritiske faktor for et uafbrudt redundant netværk. I modsætning til industrielle Ethernet-enheder med privat ringprotokol gør G.8032, der understøttes af HoweVision Technologys industrielle Ethernet-switche, netværket og enhederne mere alsidige og replikerbare. Det er mere velegnet til applikationer i barske miljøer som vindmølleparker, vindmøller og solcelleanlæg.

Uafbrudt redundant netværk

Industrielt standarddesign, robust og pålidelig

• IEC61000-4
• IEC60068-2
• IEC61000-6
• IEC61850-3
• IEEE1613.
• CE, FCC, RoHS

En bred vifte af produkter

HoweVision Technologys industrielle Ethernet-produkter omfatter kortkabinet, rackmontering, lag 2/3, multi-elektrisk port, fuld Gigabit, 10 Gigabit uplink og andre typer udstyr. Flere produkter er tilpasset efterspørgselsegenskaberne i elindustrien for at imødekomme de forskellige behov hos elindustriens kunder.

Power Station ECMS-løsning

Med anvendelsen af ​​mikro-computer integrerede beskyttelsesanordninger i kraftværkssystemer og forskellige andre intelligente enheder, er kraftværkets strømsystemer blevet mere informative. For at betjene og vedligeholde personale kan opnå mere rettidige, omfattende og nøjagtige oplysninger om anlæggets effekt; og til at overvåge og styre alt kraftværksudstyr, nu bliver kraftværkets overvågnings- og styringssystem (ECMS) i stigende grad brugt.

ECMS-systemet er opdelt i tre netværkslag: stationskontrol, kommunikationsstyring og interval. Stationskontrollaget omfatter operatørstationer, ingeniørstationer osv. og valgfri kommunikationsenheder til kommunikation med andre systemer; kommunikationsstyringslaget er en Ethernet-switch. Intervallaget indeholder alle beskyttelses-, måle-, kontrolenheder og andre intelligente enheder. Højspændingsstrømforsyning integrerede beskyttelsesenheder forbindes til stationskontrollaget gennem dobbelt 1000M Ethernet. Andre enheder konverterer til 100M Ethernet gennem kommunikationsstyringslaget.

Den overvåger og kontrollerer strømsystemudstyr og transmitterer information til andre netværksovervågningssystemer og DCS-systemer; det fuldender dataindsamling og -behandling, overvågning og alarm, kontrol og drift, kontrolskift, menneske-maskine-grænseflade og styringsfunktioner.

Standardiseret netværk til kommunikation af flere kraftværkssystemer

Det industrielle udstyrsnetværk, der er i overensstemmelse med IEC61850-3 (understation), IEEE1613 (krafttransformatorstation), KEMA-standarder og certificeringer kan understøtte stabil drift i kraftværkers elektromagnetiske faste interferensmiljø. Systemnetværket er en væsentlig del af SIS-systemet, broen mellem hele systemets understationer og undersystemer. Systemnetværket baseret på HoweVision Technologys industriudstyr kan sikre en stabil og effektiv drift af kraftværket SIS og andre systemer. Udstyret på feltniveau kan effektivt få adgang til de fiberoptiske enheder baseret på det serielle interface.

IEEE 1588 ursynkronisering

Nul pakketab

HoweVision Technology industriel switch vedtager et designkoncept i industriel kvalitet og industriel chip for at sikre switchens transmissionsydelse og øge stabiliteten af ​​dens drift. Samtidig har den en stærk tilpasningsevne til miljøet med arbejdstemperatur (-40 ℃-85 ℃), opbevaringstemperatur (-45 ℃-85 ℃), relativ luftfugtighed (5-95 % ikke-kondenserende) og industriel niveau 4 krav til elektromagnetisk kompatibilitet i henhold til IEC61850-specifikationen. I et barskt miljø kan HoweVision industrielle switche stadig fungere stabilt. Med de ovenstående avancerede funktioner (VLAN, QoS, GMRP, broadcast storm undertrykkelse) er netværkstransmission mere stabil og pålidelig baseret på ovenstående software- og hardwarefunktioner. Baseret på ovennævnte software og hardwarekomponenter kan HoweVision-switches opnå nul pakketab i netværkstransmission og dermed fuldt ud garantere realtid og høj pålidelighed af netværkstransmission.

Båndbreddekontrol

Den industrielle Ethernet-switch fra HoweVision understøtter portbåndbreddekontrolfunktionen. Det kan styre flowet af hver port i både indgående og udgående retninger. De realiserede metoder er 1000M, 800M, 600M, 400M, 200M, 100M, 50M, 20M, 10M, 5M osv., og andre indledende satser. I henhold til den båndbredde, der optages af hver tjeneste i det urbane understationsautomatiseringssystem i dets højeste tilstand, er båndbreddetildelingen foretaget for hver tjenesteport (de samme indstillinger foretaget i begge retninger).

• Realtidsdata: 20M
• Måling og kontroloptagelse: 20M
• Udvidede tjenester: 20 mio

For at sikre en jævn overførsel af servicedata. Båndbredden for hver serviceport er begrænset for at forhindre ugyldige data i at komme ind i backbone-delen af ​​netværket. Derudover er en vis mængde båndbredde-redundans reserveret til hver tjeneste, når der udføres trafikkontrol. Undgå, at almindelige tjenester kasseres, når deres data øjeblikkeligt overstiger deres maksimale båndbredde.

Undertrykkelse af storm

Broadcast storm refererer til overdreven broadcast-pakker, der bruger stor netværksbåndbredde, hvilket resulterer i, at almindelige datapakker ikke transmitteres korrekt. Normalt forårsager en udsendelsespakke flere svar, og hvert svar forårsager forskellige reaktioner. Ligesom en snebold forbruges hele netværkets båndbredde. Dette fænomen er forårsaget af netværksløkker, defekte NIC'er, vira osv.

HoweVision industrielle switches kan foreslå broadcast-pakker i henhold til antallet af broadcast-pakker i netværket. Broadcast stormundertrykkelse seks muligheder:

1. Deaktiver, 1/2, 1/4, 1/8, 1/16, 1/32.
2. Når broadcast-pakker optager 1/2, 1/4, 1/8, 1/16 og 1/32 båndbredde, slettes broadcast-pakker, der overstiger den indstillede båndbredde.
3. Den deaktiverede tilstand undertrykkes ikke, for Deaktiver tilstanden undertrykker ikke broadcast-meddelelser.

Standarddesign i industriel kvalitet, robust og pålidelig

• IEC61000-4
• IEC60068-2
• IEC61000-6
• IEC61850-3
• IEEE1613.
• CE, FCC, RoHS

Rige produkttyper

HoweVision Technologys industrielle Ethernet-produkter omfatter kortkabinet, rackmontering, lag 2/3, multi-elektrisk port, fuld Gigabit, 10 Gigabit uplink og mange andre typer udstyr. Flere produkter er skræddersyet til elindustriens efterspørgselsegenskaber for at imødekomme de forskellige behov hos elindustriens kunder.

Løsningsrelaterede produkter

Industriel 14-porte Gigabit L2+ Managed Ethernet-switch

• Model: IS50824GFM
• L2+ Managed industriel Gigabit Ethernet-switch,
• Understøtter 802.1Q VLAN, spejling, portisolering, IGMP, DHCP, LLDP, DDM.
• Understøtter spanning tree STP(802.1D) og RSTP(802.1W). MSTP(802.1S).
• Støt administration gennem WEB, CLI, TELNET, SSH og SNMP (V1, V2, V3).
• 5 års garanti.
• OEM/ODM er tilgængelig
• Lille MOQ er velkommen

Industriel Gigabit Ethernet Switch PoE, 4 porte PoE+, 1 SFP Uplink

• Model: IPS4G1GF
• Uadministreret industriel Gigabit Ethernet Switch PoE
• 9-56V DC redundant strøm med polaritetsbeskyttelse
• -40 til 75 grader C driftstemperatur
• IP40 aluminiumskasse uden blæser
• 5 års garanti.
• OEM/ODM er tilgængelig
• Lille MOQ er velkommen

Vandkraftværks overvågningssystem Kommunikationsløsninger

 Dobbeltstjernenetværksskema

Dobbeltsløjfe netværksskema

Projektpræsentation

Vandkraftværks overvågningssystem ved hjælp af en hierarkisk distribution, åben netværkssystemstruktur. Med en typisk tre-lags struktur: det centrale kontrollag, kommunikationslaget og det lokale lag.

• Hovedkontrollaget, også kendt som det øvre ledelses- eller stationskontrollag, bruger generelt en Ethernet-kommunikationsstruktur. Operatørstation, ingeniørstation, historisk dataserver, intern kommunikationsserver, printer, satellitur osv., kan opsættes efter behov for at danne overvågnings- og styringscenteret for det elektriske system. 
• Den lokale kontrolenhed (LCU) har alle beskyttelses-, måle- og kontrolfunktioner.  Den lokale styreenhed er sammensat af en controller, måle- og kontrolenhed, beskyttelsesenhed og andre enheder såsom automatiske kvasi-simultane enheder. Det har funktionerne dataopsamling og -behandling, sikkerhedsovervågning, kontrol og regulering, samtidig netforbindelse, måling, sekvenskontrol, datakommunikation, selvdiagnose osv. Det lokale lag forbindes til det centrale kontrollag gennem Ethernet-kommunikationslaget.
• Kommunikationslaget kaldes også kommunikationsnetværkslaget. Kommunikationsnetværkslaget er en væsentlig søjle i vandkraftværkets computerovervågningssystem, som generelt vedtager dobbeltstjernetype 1000Mbps Ethernet eller dobbeltringtype 1000Mbps Ethernet-struktur. To kerne industrielle Ethernet-switche installeres i kontrolrummet, og hver arbejdsstation og server, og hver LCU forbinder til netværksknap vært på en stjernebestrålet måde. Netværkstransmissionshastigheden for anlæggets kontrollag er 100 Mbps / 1000 Mbps adaptiv. Kommunikationsprotokollen anvender TCP/IP-protokollen, og hele netværket kan automatisk skifte til backup-linket, når linket fejler.  De lokale styreenheder er udstyret med switche i industriel kvalitet, og hver lokal kontrolenhedsnode har to sæt industrielle Ethernet-switche. Netværkskontrolsoftwaren realiserer koordineringen mellem systemets noder. De lokale styreenheder konfigureres i overensstemmelse med de kontrollerede objekter, såsom enhed LCU, forsyningsudstyr LCU, anlægskraftudstyr LCU, switch station LCU, dæmningsområde LCU og andre lokale styreenheder.

Industrielt Ethernet-ringnetværk med høj pålidelighed

HoweVision industriel switch understøtter Ethernet-ringnetværksbeskyttelse i en ringtopologi med beskyttelsesskiftetid på mindre end 20ms og kan realisere enkelt ring, skærende ring, faseskåret ring, koblingsring og andre netværksmetoder.

Når man bygger et ringnetværk, er de industrielle Ethernet-switches fysisk formet til ringe og logisk kædet for at undgå at generere ringstorme.

HoweVision Industrial Ethernet Switch finder ud af, om ringen er lukket af topologiindsamling og foretager derefter valget af den primære knude. Efter at den primære node er bestemt, blokerer den en ringport for at forhindre netværket i at blive en ring. Når der opstår en forbindelsesfejl, indhenter den primære node fejlinformationen på to måder: 

1) den primære knude sender Hello-meddelelser med intervaller på ms-niveau for at opnå information om knudestatus; 

2) alle noder relateret til linkfejlen sender ændringsmeddelelser til den primære node for at rapportere nodestatusoplysninger. Efter indhentning af fejlinformationen skifter den primære node den blokerede port til en videresendelsestilstand for at opnå hurtig netværks-selvhelbredelse.

Den eneste industrielle Ethernet-switch, der understøtter G.8032 Ethernet Ring Protection Switching-protokol, SG15-arbejdsgruppen i ITU-T definerede G.8032 til at definere Ethernets automatiske beskyttelsesomskiftermekanisme i en ringtopologi. Det løser problemerne med multi-ring beskyttelse, vilkårlig topologi, multi-domæne beskyttelse og multi-protokol interoperabilitet.

Vellykkede tilfælde af intelligent kraftoverførsel

• Guizhou Dongfeng Power Plant Monitoring Project
• Three Gorges Hub sikkerhedsovervågningssystem
• Panamakanalen
• Sichuan Ertan Vandkraftværk
• Vandkraftværksprojekt i Cambodia
• Smart Grid Research and Industry ( Nanjing ) Base of State Grid Corporation
• Industrielle Ethernet-switche er meget udbredt i distributionsnetværksautomatiseringskommunikation af Southern Power Grid.