Zgjidhja e Transmisionit të Sistemit të Energjisë Smart

Hyrje.

Rrjeti i komunikimit të energjisë siguron funksionimin e sigurt dhe të qëndrueshëm të sistemit të energjisë. Mbrojtja me rele, sistemi i kontrollit të sigurisë dhe stabilitetit, si dhe sistemi i automatizimit të shpërndarjes janë tre shtyllat e sigurisë dhe stabilitetit të sistemit të energjisë. Është thelbësore të sigurohet funksionimi i sigurt, i qëndrueshëm dhe ekonomik i rrjetit të energjisë dhe është një infrastrukturë kritike në sistemin e energjisë. Meqenëse Rrjeti i komunikimit të energjisë ka kërkesa të rrepta për besueshmërinë, shpejtësisë dhe saktësisë së transmetimit të informacionit, dhe sektori i energjisë ka avantazhin e burimeve unike për zhvillimin e komunikimit, shumica e vendeve kanë krijuar rrjete komunikimi të dedikuara për kompanitë e energjisë.

Analiza e pikave të dhimbjes së komunikimit inteligjent të fuqisë.

1. Ndërhyrja e sistemit të energjisë është e rëndë, duke kërkuar që pajisjet e komunikimit të pjesës së përparme të kenë aftësi solide kundër ndërhyrjeve. Për shumicën e prodhuesve të produkteve të komunikimit, stabiliteti i sinjalit është i dobët.
2. Luhatjet e tensionit të hyrjes, kërkesa për pajisjet e komunikimit me tension të gjerë të hyrjes, me kërkesa të larta për aftësinë kundër rritjes së pajisjeve të komunikimit.
3. vonesa e komunikimit në sistemin energjetik ka qenë një kërkesë strikte; një sistem transmetimi me vonesë të gjatë për menaxhimin efektiv të sistemit energjetik sjell shqetësime të mëdha;
4. Sistemi i energjisë mbulon një zonë të gjerë, shqetësime të mirëmbajtjes, kosto të lartë të zgjidhjes së problemeve të pajisjeve dhe kërkesa më të larta për stabilitetin e pajisjeve të komunikimit.

Zgjidhjet e Komunikimit të Sistemit të Monitorimit Industrial të Stacionit të Energjisë

Kërkesat e Sistemit të Monitorimit të Televizionit Industrial

Një sistem tipik monitorimi përbëhet kryesisht nga dy pjesë kryesore: pajisjet e përparme dhe pajisjet e fundit. Pajisjet e pasme mund të ndahen në pajisje qendrore të kontrollit dhe pajisje nën-kontroll. Pajisjet e përparme dhe të pasme kanë mënyra të ndryshme kompozimi dhe lidhja midis tyre mund të realizohet me kabllo, fibër optike ose mikrovalë. 

Zgjidhje rrjeti unazash me fibra optike shumë të besueshme

Krahasuar me komunikimin me kabllo dhe mikrovalë, avantazhi i komunikimit me fibra optike është shpejtësia e lartë, ndërlidhja e të gjitha pajisjeve përdor ndërfaqe fibre 1000M. Besueshmëri e lartë dhe protokollet e komunikimit me fibra optike nuk ndikohen nga sinjalet e ndërmjetme, ndërhyrjet elektromagnetike dhe faktorë të tjerë të jashtëm. Për të siguruar besueshmëri të lartë, ndërprerës industrial Ethernet e HoweVision Technology mbështet teknologjinë e mbrojtjes së rrjetit unazor bazuar në ITU-T G.8032. Mund të realizojë shpejt vetë-riparimin e rrjetit unazor brenda 20ms kur rrjeti nuk arrin të sigurojë funksionimin e besueshëm të rrjetit të termocentralit. Distanca e transmetimit është e gjatë, deri në 80 km nga një pikë në tjetrën pa rele, dhe koha e funksionimit të rrjetit është faktori kritik për një rrjet redundant të pandërprerë. Ndryshe nga pajisjet industriale Ethernet me protokoll privat unazor, G.8032 i mbështetur nga çelësat industrialë Ethernet të HoweVision Technology e bën rrjetin dhe pajisjet më të gjithanshme dhe të replikueshme. Është më i përshtatshëm për aplikime në mjedise të ashpra si parqet e erës, turbinat me erë dhe stacionet fotovoltaike.

Rrjeti i pandërprerë i tepërt

Dizajn standard industrial, i fortë dhe i besueshëm

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

Një larmi e gjerë produktesh

Produktet industriale të Ethernetit të HoweVision Technology përfshijnë kabinetin e kartave, montimin në raft, shtresën 2/3, portin shumë-elektrik, Gigabit të plotë, 10 Gigabit uplink dhe lloje të tjera të pajisjeve. Më shumë produkte janë përshtatur për karakteristikat e kërkesës së industrisë së energjisë elektrike për të përmbushur nevojat e ndryshme të klientëve të industrisë së energjisë.

Zgjidhja ECMS e Stacionit të Energjisë

Me aplikimin e pajisjeve mbrojtëse të integruara me mikro-kompjuterë në sistemet e termocentraleve dhe pajisje të tjera të ndryshme inteligjente, sistemet e termocentraleve janë bërë më informuese. Për të operuar dhe mirëmbajtur personeli mund të marrë informacion më në kohë, më gjithëpërfshirës dhe të saktë në lidhje me energjinë e centralit; dhe për të monitoruar dhe menaxhuar të gjitha pajisjet e termocentralit, tani sistemi i monitorimit dhe menaxhimit të termocentralit (ECMS) po përdoret gjithnjë e më shumë.

Sistemi ECMS është i ndarë në tre shtresa rrjeti: kontrolli i stacionit, menaxhimi i komunikimit dhe intervali. Shtresa e kontrollit të stacionit përfshin stacionet e operatorit, stacionet inxhinierike, etj., dhe njësitë e komunikimit opsional për komunikimin me sistemet e tjera; shtresa e menaxhimit të komunikimit është një Ndërprerës Ethernet. Shtresa e intervalit përmban të gjitha pajisjet mbrojtëse, matëse, kontrolluese dhe pajisje të tjera inteligjente. Pajisjet mbrojtëse të integruara të furnizimit me energji të tensionit të lartë lidhen me shtresën e kontrollit të stacionit përmes Ethernetit të dyfishtë 1000M. Pajisjet e tjera konvertohen në 100M Ethernet përmes shtresës së menaxhimit të komunikimit.

Ai monitoron dhe kontrollon pajisjet e sistemit të energjisë dhe transmeton informacion në sistemet e tjera të monitorimit të rrjetit dhe sistemet DCS; ai përfundon marrjen dhe përpunimin e të dhënave, monitorimin dhe alarmin, kontrollin dhe funksionimin, ndërrimin e kontrollit, ndërfaqen njeri-makinë dhe funksionet e menaxhimit.

Rrjeti i standardizuar për komunikimin e sistemeve të shumë centraleve

Rrjeti i pajisjeve industriale në përputhje me IEC61850-3 (nënstacioni), IEEE1613 (nënstacioni i energjisë), standardet KEMA dhe certifikatat mund të mbështesin funksionimin e qëndrueshëm në mjedisin e interferencave të ngurta elektromagnetike të termocentraleve. Rrjeti i sistemit është një pjesë thelbësore e sistemit SIS, ura lidhëse midis të gjithë nënstacioneve të sistemit dhe nënsistemeve. Rrjeti i sistemit i bazuar në pajisjet industriale të HoweVision Technology mund të sigurojë funksionimin e qëndrueshëm dhe efikas të termocentralit SIS dhe sistemeve të tjera. Pajisja e nivelit të fushës mund të aksesojë në mënyrë efektive pajisjet me fibër optike bazuar në ndërfaqen serike.

Sinkronizimi i orës IEEE 1588

Humbje zero pakete

Ndërprerësi industrial HoweVision Technology miraton një koncept dizajni të shkallës industriale dhe çip të shkallës industriale për të siguruar performancën e transmetimit të çelësit dhe për të rritur stabilitetin e funksionimit të tij. Në të njëjtën kohë, ka përshtatshmëri të fortë ndaj mjedisit, me temperaturën e punës (-40℃-85℃), temperaturën e ruajtjes (-45℃-85℃), lagështinë relative (5-95% jo kondensuese) dhe industriale Kërkesat e përputhshmërisë elektromagnetike të nivelit 4 sipas specifikimit IEC61850. Në një mjedis të ashpër, çelsat industriale HoweVision mund të punojnë ende në mënyrë të qëndrueshme. Me veçoritë e avancuara të mësipërme (VLAN, QoS, GMRP, shtypja e stuhive të transmetimit), transmetimi i rrjetit është më i qëndrueshëm dhe më i besueshëm bazuar në veçoritë e softuerit dhe harduerit të mësipërm. Bazuar në softuerin e përmendur më sipër dhe në komponentët e harduerit, çelësat HoweVision mund të arrijnë zero humbje të paketave në transmetimin e rrjetit, duke garantuar kështu plotësisht besueshmërinë në kohë reale dhe të lartë të transmetimit të rrjetit.

Kontrolli i gjerësisë së brezit

Ndërprerësi industrial Ethernet i HoweVision mbështet funksionin e kontrollit të gjerësisë së brezit të portit. Mund të kontrollojë rrjedhën e çdo porti në drejtimet hyrëse dhe dalëse. Metodat e realizuara janë 1000M, 800M, 600M, 400M, 200M, 100M, 50M, 20M, 10M, 5M etj., dhe norma të tjera hyrëse. Sipas gjerësisë së brezit të zënë nga çdo shërbim i sistemit të automatizimit të nënstacionit urban në gjendjen e tij kulmore, shpërndarja e brezit të bërë për çdo port shërbimi (të njëjtat cilësime të bëra në të dy drejtimet).

• Të dhëna në kohë reale: 20 milion
• Marrja e matjes dhe kontrollit: 20M
• Shërbimet e zgjeruara: 20 milion

Për të siguruar transmetimin pa probleme të të dhënave të shërbimit. Gjerësia e brezit të çdo porti shërbimi është e kufizuar për të parandaluar hyrjen e të dhënave të pavlefshme në pjesën kryesore të rrjetit. Përveç kësaj, një sasi e caktuar e tepricës së gjerësisë së brezit rezervohet për çdo shërbim kur bëhet kontrolli i trafikut. Parandaloni që shërbimet e rregullta të hidhen poshtë kur të dhënat e tyre tejkalojnë në çast gjerësinë maksimale të brezit.

Shtypja e stuhisë

Stuhia e transmetimit i referohet paketave të tepërta të transmetimit që konsumojnë gjerësi të madhe të brezit të rrjetit, duke rezultuar që paketat e rregullta të të dhënave nuk transmetohen siç duhet. Zakonisht, një paketë transmetimi shkakton përgjigje të shumta dhe secila përgjigje shkakton reagime të ndryshme. Ashtu si një top bore, e gjithë gjerësia e brezit të rrjetit konsumohet. Ky fenomen shkaktohet nga unazat e rrjetit, NIC-të me defekt, viruset, etj.

Çelësat e serive industriale HoweVision mund të propozojnë paketa transmetimi sipas numrit të paketave të transmetimit në rrjet. Gjashtë opsione për shtypjen e stuhisë së transmetimit:

1. Çaktivizo, 1/2, 1/4, 1/8, 1/16, 1/32.
2. Kur paketat e transmetimit zënë gjerësinë e brezit 1/2, 1/4, 1/8, 1/16 dhe 1/32, paketat e transmetimit që tejkalojnë gjerësinë e brezit të caktuar hiqen.
3. Gjendja me aftësi të kufizuara nuk shtypet, sepse gjendja e çaktivizimit nuk i shtyp mesazhet e transmetuara.

Dizajni standard i klasës industriale, i fortë dhe i besueshëm

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

Llojet e pasura të produkteve

Produktet industriale Ethernet të HoweVision Technology përfshijnë kabinetin e kartave, montimin e raftit, shtresën 2/3, portin shumë-elektrik, Gigabit të plotë, 10 Gigabit uplink dhe shumë lloje të tjera pajisjesh. Më shumë produkte janë përshtatur për karakteristikat e kërkesës së industrisë së energjisë elektrike për të përmbushur nevojat e ndryshme të klientëve të industrisë së energjisë.

Produkte të lidhura me zgjidhjet

Ndërprerës Ethernet i menaxhuar industrial me 14 porta Gigabit L2+

• Modeli: IS50824GFM
• Ndërprerësi industrial Gigabit Ethernet i menaxhuar L2+,
• Mbështetje 802.1Q VLAN, pasqyrim, izolim porti, IGMP, DHCP, LLDP, DDM.
• Mbështetni pemën që përfshin STP (802.1D) dhe RSTP (802.1W). MSTP (802.1S).
• Mbështet menaxhimin përmes WEB, CLI, TELNET, SSH dhe SNMP (V1, V2, V3).
• 5 vjet garanci.
• OEM/ODM është në dispozicion
• MOQ i vogël është i mirëpritur

Ndërprerësi Industrial Gigabit Ethernet PoE, 4 porte PoE+, 1 SFP Uplink

• Modeli: IPS4G1GF
• Ndërprerësi Industrial Gigabit Ethernet PoE i pamenaxhuar
• Fuqia e tepërt 9-56V DC me mbrojtje të kundërt të polaritetit
• Temperatura e funksionimit -40 deri në 75 gradë C
• Kuti alumini IP40 pa ventilator
• 5 vjet garanci.
• OEM/ODM është në dispozicion
• MOQ i vogël është i mirëpritur

Zgjidhjet e Komunikimit të Sistemit të Monitorimit të Hidrocentraleve

 Skema e rrjeteve me dy yje

Skema e rrjetëzimit me dy lak

Prezantimi i Projektit

Sistemi i monitorimit të hidrocentraleve duke përdorur një shpërndarje hierarkike, strukturë të sistemit të rrjetit të hapur. Me një strukturë tipike me tre shtresa: shtresa qendrore e kontrollit, shtresa e komunikimit dhe shtresa lokale.

• Shtresa kryesore e kontrollit, e njohur gjithashtu si shtresa e sipërme e menaxhimit ose e kontrollit të stacionit, në përgjithësi përdor një strukturë komunikimi Ethernet. Stacioni i operatorit, stacioni inxhinierik, serveri i të dhënave historike, serveri i komunikimit brenda impiantit, printeri, ora satelitore, etj., mund të vendosen sipas nevojës për të formuar qendrën e monitorimit dhe menaxhimit të sistemit elektrik. 
• Njësia e kontrollit lokal (LCU) ka të gjitha funksionet e mbrojtjes, matjes dhe kontrollit.  Njësia e kontrollit lokal përbëhet nga një kontrollues, njësi matëse dhe kontrolli, njësi mbrojtëse dhe pajisje të tjera si pajisjet kuazi-simultane automatike. Ka funksionet e marrjes dhe përpunimit të të dhënave, monitorimit të sigurisë, kontrollit dhe rregullimit, lidhjes së njëkohshme të rrjetit, matjes, kontrollit të sekuencës, komunikimit të të dhënave, vetëdiagnostikimit etj. Shtresa lokale lidhet me shtresën qendrore të kontrollit përmes shtresës së komunikimit Ethernet.
• Shtresa e komunikimit quhet edhe shtresa e rrjetit të komunikimit. Shtresa e rrjetit të komunikimit është një shtyllë thelbësore e sistemit të monitorimit kompjuterik të hidrocentralit, i cili përgjithësisht adopton strukturën Ethernet të tipit me yll të dyfishtë 1000 Mbps ose unazë të dyfishtë të tipit Ethernet 1000 Mbps. Dy çelsin kryesor industrial Ethernet instalohen në dhomën e kontrollit, dhe çdo stacion pune dhe server, dhe çdo LCU lidhen me ndërprerësi i rrjetit presë në një mënyrë të rrezatuar nga yjet. Shpejtësia e transmetimit të rrjetit të shtresës së kontrollit të impiantit është 100Mbps /1000Mbps adaptive. Protokolli i komunikimit miraton protokollin TCP/IP dhe i gjithë rrjeti mund të kalojë automatikisht në lidhjen rezervë kur lidhja dështon.  Njësitë e kontrollit lokal janë të pajisura me çelësa të shkallës industriale dhe çdo nyje e njësisë lokale të kontrollit ofron dy grupe çelsash industriale Ethernet. Softueri i kontrollit të rrjetit realizon koordinimin ndërmjet nyjeve të sistemit. Njësitë e kontrollit lokal konfigurohen sipas objekteve të kontrolluara, si p.sh. LCU njësisë, LCU pajisjet e shërbimeve, LCU pajisjet e energjisë së centralit, LCU stacioni i ndërprerësit, LCU i zonës së digës dhe njësi të tjera të kontrollit lokal.

Rrjeti i unazave Ethernet industrial me besueshmëri të lartë

Ndërprerësi industrial HoweVision mbështet mbrojtjen e rrjetit të unazave Ethernet në një topologji unaze me kohë ndërrimi mbrojtës më pak se 20 ms dhe mund të realizojë një unazë të vetme, unazë kryqëzuese, unazë të prerjes së fazës, unazë bashkuese dhe metoda të tjera të rrjetit.

Kur ndërtohet një rrjet unazash, çelsat industriale të Ethernetit formohen fizikisht në unaza dhe lidhen logjikisht për të shmangur gjenerimin e stuhive unazore.

HoweVision Industrial Ethernet Switch zbulon nëse unaza mbyllet nga mbledhja e topologjisë dhe më pas kryen zgjedhjen e nyjës parësore. Pasi të përcaktohet nyja kryesore, ajo bllokon një portë unaze për të parandaluar që rrjeti të bëhet unazë. Kur ndodh një dështim i lidhjes, nyja kryesore merr informacionin e dështimit në dy mënyra: 

1) nyja kryesore dërgon mesazhe Hello në intervale të nivelit ms për të marrë informacionin e statusit të nyjes; 

2) të gjitha nyjet që lidhen me dështimin e lidhjes dërgojnë mesazhe Ndrysho në nyjen kryesore për të raportuar informacionin e statusit të nyjes. Pas marrjes së informacionit të defektit, nyja kryesore e kalon portën e bllokuar në një gjendje përcjellëse për të arritur vetë-shërimin e shpejtë të rrjetit.

I vetmi ndërprerës industrial Ethernet që mbështet protokollin G.8032 Ethernet Ring Protection Switching, grupi i punës SG15 i ITU-T përcaktoi G.8032 për të përcaktuar mekanizmin e ndërrimit të mbrojtjes automatike të Ethernetit në një topologji unazore. Ai zgjidh problemet e mbrojtjes me shumë unaza, topologjisë arbitrare, mbrojtjes me shumë domene dhe ndërveprimit me shumë protokolla.

Rastet e suksesshme të transmetimit inteligjent të energjisë

• Projekti i monitorimit të termocentralit Guizhou Dongfeng
• Sistemi i Monitorimit të Sigurisë së Tre Gorges Hub
• Kanali i Panamasë
• Hidrocentrali i Sichuan Ertan
• Projekti i Hidrocentralit të Kamboxhias
• Baza e Kërkimit dhe Industrisë së Rrjetit të zgjuar (Nanjing) të Korporatës Shtetërore të Rrjetit
• Ndërprerëset industriale Ethernet përdoren gjerësisht në komunikimin e automatizimit të rrjetit të shpërndarjes të rrjetit të energjisë jugore.