Smart Power System-overføringsløsning

Introduksjon.

Kraftkommunikasjonsnettverket sikrer sikker og stabil drift av kraftsystemet. Relébeskyttelse, sikkerhets- og stabilitetskontrollsystem og automatiseringssystem for fordeling er de tre søylene i kraftsystemets sikkerhet og stabilitet. Det er viktig å sikre kraftnettets trygge, stabile og økonomiske drift, og er en kritisk infrastruktur i kraftsystemet. Siden Kraftkommunikasjonsnettverket har strenge krav til pålitelighet, hastighet og nøyaktighet i informasjonsoverføring, og kraftsektoren har fordelen av unike ressurser for å utvikle kommunikasjon, har de fleste land etablert dedikerte kommunikasjonsnettverk for kraftselskaper.

Smertepunktsanalysen av intelligent kraftkommunikasjon.

1. Strømsystemforstyrrelsen er alvorlig, og krever at front-end kommunikasjonsutstyret har solid anti-interferens evne. For de fleste produsenter av kommunikasjonsprodukter er signalstabiliteten dårlig.
2. Inngangsspenningsfluktuasjoner, kravet til kommunikasjonsutstyr bred spenningsinngang, med høye krav til anti-surge evne til kommunikasjonsutstyr.
3. kommunikasjonsforsinkelse i kraftsystemet har vært et strengt krav; et overføringssystem med lang forsinkelse for effektiv styring av kraftsystemet gir store ulemper;
4. Kraftsystemet dekker et bredt område, vedlikeholdsulemper, høye kostnader ved feilsøking av utstyr og høyere krav til stabiliteten til kommunikasjonsutstyr.

Kraftstasjon Industrielt overvåkingssystem Kommunikasjonsløsninger

Industrielle TV-overvåkingssystemkrav

Et typisk overvåkingssystem består hovedsakelig av to hoveddeler: front-end-utstyret og back-end-utstyret. Back-end utstyret kan dele seg inn i sentralt kontrollutstyr og subkontrollutstyr. Front- og back-end-enhetene har forskjellige måter å sammensette på, og forbindelsen mellom dem kan realiseres med kabel, fiberoptikk eller mikrobølgeovn. 

Svært pålitelig fiberoptisk ringnettverksløsning

Sammenlignet med kabel- og mikrobølgekommunikasjon er fordelen med fiberoptisk kommunikasjon høy hastighet, og all sammenkobling av utstyr bruker et 1000M fibergrensesnitt. Høy pålitelighet, og fiberoptiske kommunikasjonsprotokoller påvirkes ikke av mellomliggende signaler, elektromagnetisk interferens og andre eksterne faktorer. For å sikre høy pålitelighet, industriell Ethernet-svitsj HoweVision Technology støtter ringnettverksbeskyttelsesteknologi basert på ITU-T G.8032. Den kan raskt realisere selvreparasjon av ringnettverket innen 20 ms når nettverket ikke klarer å sikre pålitelig drift av kraftverksnettverket. Overføringsavstanden er lang, opptil 80 km fra punkt til punkt uten relé, og nettverkets oppetid er den kritiske faktoren for et uavbrutt redundant nettverk. I motsetning til industrielle Ethernet-enheter med privat ringprotokoll, gjør G.8032, som støttes av de industrielle Ethernet-svitsjene fra HoweVision Technology, nettverket og enhetene mer allsidige og replikerbare. Det er mer egnet for applikasjoner i tøffe miljøer som vindparker, vindturbiner og solcelleanlegg.

Uavbrutt redundant nettverk

Industriell standarddesign, robust og pålitelig

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

Et bredt utvalg av produkter

HoweVision Technologys industrielle Ethernet-produkter inkluderer kortskap, rackmontering, lag 2/3, multi-elektrisk port, full Gigabit, 10 Gigabit uplink og andre typer utstyr. Flere produkter er tilpasset etterspørselsegenskapene til kraftindustrien for å møte de ulike behovene til kraftindustriens kunder.

Kraftstasjon ECMS-løsning

Med bruk av mikrodatamaskinintegrerte beskyttelsesenheter i kraftverksystemer og forskjellige andre intelligente enheter, har kraftverkskraftsystemer blitt mer informative. For å drifte og vedlikeholde personell kan få mer rettidig, omfattende og nøyaktig informasjon om anleggets kraft; og for å overvåke og administrere alt utstyr for kraftverk, nå blir overvåkings- og styringssystemet for kraftverk (ECMS) i økende grad tatt i bruk.

ECMS-systemet er delt inn i tre nettverkslag: stasjonskontroll, kommunikasjonsstyring og intervall. Stasjonskontrolllaget inkluderer operatørstasjoner, ingeniørstasjoner, etc., og valgfrie kommunikasjonsenheter for kommunikasjon med andre systemer; kommunikasjonsstyringslaget er en Ethernet-bryter. Intervalllaget inneholder all beskyttelse, måling, kontrollenheter og andre intelligente enheter. Høyspent strømforsyning integrerte beskyttelsesenheter kobles til stasjonskontrolllaget gjennom dobbel 1000M Ethernet. Andre enheter konverterer til 100M Ethernet gjennom kommunikasjonsadministrasjonslaget.

Den overvåker og kontrollerer strømsystemutstyr og overfører informasjon til andre nettverksovervåkingssystemer og DCS-systemer; den fullfører datainnsamling og prosessering, overvåking og alarm, kontroll og drift, kontrollsvitsjing, menneske-maskin-grensesnitt og administrasjonsfunksjoner.

Standardisert nettverk for kommunikasjon av flere kraftverkssystemer

Industrielt utstyrsnettverk som samsvarer med IEC61850-3 (transformatorstasjon), IEEE1613 (krafttransformatorstasjon), KEMA-standarder og sertifiseringer kan støtte stabil drift i kraftverks elektromagnetiske faste interferensmiljø. Systemnettverket er en vesentlig del av SIS-systemet, broen mellom hele systemets understasjoner og undersystemer. Systemnettverket basert på HoweVision Technologys industriutstyr kan sikre stabil og effektiv drift av kraftverk SIS og andre systemer. Utstyret på feltnivå kan effektivt få tilgang til de fiberoptiske enhetene basert på det serielle grensesnittet.

IEEE 1588 klokkesynkronisering

Null pakketap

HoweVision Technologys industrielle bryter tar i bruk et designkonsept i industrikvalitet og en brikke av industrikvalitet for å sikre overføringsytelsen til bryteren og øke stabiliteten i driften. Samtidig har den sterk tilpasningsevne til miljøet, med arbeidstemperatur (-40℃-85℃), lagringstemperatur (-45℃-85℃), relativ fuktighet (5-95% ikke-kondenserende) og industriell nivå 4 krav til elektromagnetisk kompatibilitet i henhold til IEC61850-spesifikasjonen. I et tøft miljø kan HoweVision industrielle brytere fortsatt fungere stabilt. Med de ovennevnte avanserte funksjonene (VLAN, QoS, GMRP, kringkastingsstormundertrykkelse), er nettverksoverføring mer stabil og pålitelig basert på ovennevnte programvare- og maskinvarefunksjoner. Basert på programvaren nevnt ovenfor og maskinvarekomponenter, kan HoweVision-svitsjer oppnå null pakketap i nettverksoverføring, og dermed fullt ut garantere sanntid og høy pålitelighet av nettverksoverføring.

Båndbreddekontroll

Den industrielle Ethernet-svitsjen til HoweVision støtter portbåndbreddekontrollfunksjonen. Den kan kontrollere flyten til hver port i både innkommende og utgående retninger. De realiserte metodene er 1000M, 800M, 600M, 400M, 200M, 100M, 50M, 20M, 10M, 5M, etc., og andre introduksjonspriser. I henhold til båndbredden som okkuperes av hver tjeneste i det urbane understasjonsautomatiseringssystemet i topptilstanden, er båndbreddetildelingen gjort for hver tjenesteport (de samme innstillingene gjort i begge retninger).

• Sanntidsdata: 20M
• Måling og kontrollanskaffelse: 20M
• Utvidede tjenester: 20M

For å sikre jevn overføring av tjenestedata. Båndbredden til hver tjenesteport er begrenset for å forhindre at ugyldige data kommer inn i ryggradsdelen av nettverket. I tillegg er det reservert en viss båndbredderedundans for hver tjeneste når man utfører trafikkkontroll. Forhindre at vanlige tjenester blir forkastet når dataene deres overskrider maksimal båndbredde umiddelbart.

Stormundertrykkelse

Broadcast storm refererer til overdreven kringkastingspakker som bruker stor nettverksbåndbredde, noe som resulterer i at vanlige datapakker ikke blir overført på riktig måte. Vanligvis forårsaker en kringkastingspakke flere svar, og hvert svar forårsaker forskjellige reaksjoner. Akkurat som en snøball forbrukes all båndbredden til nettverket. Dette fenomenet er forårsaket av nettverksløkker, defekte NIC-er, virus, etc.

HoweVision industriseriesvitsjer kan foreslå kringkastingspakker i henhold til antall kringkastingspakker i nettverket. Kringkast stormundertrykkelse seks alternativer:

1. Deaktiver, 1/2, 1/4, 1/8, 1/16, 1/32.
2. Når kringkastingspakker opptar 1/2, 1/4, 1/8, 1/16 og 1/32 båndbredde, slettes kringkastingspakker som overskrider den angitte båndbredden.
3. Den deaktiverte tilstanden undertrykkes ikke, for deaktiveringstilstanden undertrykker ikke kringkastingsmeldinger.

Industrial Grade Standard Design, Robust og pålitelig

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

Rike produkttyper

HoweVision Technologys industrielle Ethernet-produkter inkluderer kortskap, rackmontering, lag 2/3, multielektrisk port, full Gigabit, 10 Gigabit uplink og mange andre typer utstyr. Flere produkter er tilpasset etterspørselsegenskapene til kraftindustrien for å møte de ulike behovene til kraftindustriens kunder.

Løsningsrelaterte produkter

Industriell 14-porters Gigabit L2+ Managed Ethernet-svitsj

• Modell: IS50824GFM
• L2+ administrert industriell Gigabit Ethernet-svitsj,
• Støtte 802.1Q VLAN, speiling, portisolasjon, IGMP, DHCP, LLDP, DDM.
• Støtt spenntre STP(802.1D) og RSTP(802.1W). MSTP(802.1S).
• Støtte administrasjon gjennom WEB, CLI, TELNET, SSH og SNMP (V1, V2, V3).
• 5 års garanti.
• OEM/ODM er tilgjengelig
• Liten MOQ er velkommen

Industriell Gigabit Ethernet Switch PoE, 4 porter PoE+, 1 SFP Uplink

• Modell: IPS4G1GF
• Uadministrert industriell Gigabit Ethernet-svitsj PoE
• 9-56V DC redundant strøm med polaritetsbeskyttelse
• -40 til 75 grader C driftstemperatur
• IP40 aluminiumskasse uten vifte
• 5 års garanti.
• OEM/ODM er tilgjengelig
• Liten MOQ er velkommen

Vannkraftverks overvåkingssystem Kommunikasjonsløsninger

 Double Star Networking Scheme

Dobbelsløyfenettverksopplegg

Prosjektpresentasjon

Vannkraftverks overvåkingssystem ved hjelp av hierarkisk distribusjon, åpen nettverkssystemstruktur. Med en typisk trelagsstruktur: det sentrale kontrolllaget, kommunikasjonslaget og det lokale laget.

• Hovedkontrolllaget, også kjent som det øvre ledelses- eller stasjonskontrolllaget, bruker vanligvis en Ethernet-kommunikasjonsstruktur. Operatørstasjon, ingeniørstasjon, historisk dataserver, intern kommunikasjonsserver, skriver, satellittklokke, etc., kan settes opp etter behov for å danne overvåkings- og administrasjonssenteret for det elektriske systemet. 
• Den lokale kontrollenheten (LCU) har alle beskyttelses-, måle- og kontrollfunksjoner.  Den lokale kontrollenheten er sammensatt av en kontroller, måle- og kontrollenhet, beskyttelsesenhet og andre enheter som automatiske kvasi-samtidige enheter. Den har funksjonene datainnsamling og prosessering, sikkerhetsovervåking, kontroll og regulering, samtidig nettilkobling, måling, sekvenskontroll, datakommunikasjon, selvdiagnose osv. Det lokale laget kobles til det sentrale kontrolllaget gjennom Ethernet-kommunikasjonslaget.
• Kommunikasjonslaget kalles også kommunikasjonsnettverket. Kommunikasjonsnettverket er en essensiell pilar i dataovervåkingssystemet til vannkraftverket, som generelt bruker dobbelstjernetype 1000Mbps Ethernet eller dobbelringtype 1000Mbps Ethernet-struktur. To kjerne industrielle Ethernet-svitsjer installeres i kontrollrommet, og hver arbeidsstasjon og server, og hver LCU kobles til nettverksbryter vert på en stjernebestrålet måte. Nettverksoverføringshastigheten til kontrolllaget til anlegget er 100 Mbps / 1000 Mbps adaptiv. Kommunikasjonsprotokollen bruker TCP/IP-protokollen, og hele nettverket kan automatisk bytte til sikkerhetskopikoblingen når koblingen svikter.  De lokale kontrollenhetene er utstyrt med industrielle brytere, og hver lokal kontrollenhetsnode gir to sett industrielle Ethernet-svitsjer. Nettverkskontrollprogramvaren realiserer koordineringen mellom nodene i systemet. De lokale kontrollenhetene konfigurerer i henhold til de kontrollerte objektene, slik som enhet LCU, bruksutstyr LCU, anleggskraftutstyr LCU, bryterstasjon LCU, damområde LCU og andre lokale kontrollenheter.

Industrielt Ethernet-ringnettverk med høy pålitelighet

HoweVision industrisvitsj støtter Ethernet-ringnettverksbeskyttelse i en ringtopologi med beskyttelsessvitsjetid på mindre enn 20 ms og kan realisere enkeltring, kryssende ring, fasekuttet ring, koblingsring og andre nettverksmetoder.

Når du bygger et ringnettverk, blir de industrielle Ethernet-svitsjene fysisk formet til ringer og logisk lenket for å unngå å generere ringstormer.

HoweVision Industrial Ethernet Switch finner ut om ringen er lukket av topologiinnsamling og gjennomfører deretter valget av primærnoden. Etter at primærnoden er bestemt, blokkerer den en ringport for å forhindre at nettverket blir en ring. Når en koblingsfeil oppstår, henter primærnoden feilinformasjonen på to måter: 

1) primærnoden sender Hello-meldinger med intervaller på ms-nivå for å få nodestatusinformasjon; 

2) alle noder relatert til koblingsfeilen sender endringsmeldinger til primærnoden for å rapportere nodestatusinformasjon. Etter å ha innhentet feilinformasjonen, bytter primærnoden den blokkerte porten til en videresendingstilstand for å oppnå rask selvhelbredelse av nettverket.

Den eneste industrielle Ethernet-svitsjen som støtter G.8032 Ethernet Ring Protection Switching-protokoll, SG15-arbeidsgruppen til ITU-T definerte G.8032 for å definere Ethernets automatiske beskyttelsessvitsjmekanisme i en ringtopologi. Det løser problemene med multi-ring beskyttelse, vilkårlig topologi, multi-domene beskyttelse og multi-protokoll interoperabilitet.

Vellykkede tilfeller av intelligent kraftoverføring

• Guizhou Dongfeng Power Plant Monitoring Project
• Three Gorges Hub sikkerhetsovervåkingssystem
• Panama Canal
• Sichuan Ertan vannkraftstasjon
• Kambodsja vannkraftstasjonsprosjekt
• Smart Grid Research and Industry ( Nanjing ) Base of State Grid Corporation
• Industrielle Ethernet-svitsjer er mye brukt i distribusjonsnettverksautomatiseringskommunikasjon til Southern Power Grid.