隨著中國風電市場的快速增長以及風電機組的進入,中國風電機組供應市場的競爭格局也正在悄然發生變化。風場信息化管理系統,風機遠程監控系統也大量應用。這些系統應用環境惡劣, 需要管理型寬溫工業以太網交換機進行網絡支持。
風電領域應用需求
a.風電應用環境惡劣,晝夜溫差大,風沙嚴重,要求工業交換機工作溫度:-40~75℃,存儲溫度:-40~85℃,存儲濕度:5%~95%,無凝結。
b.控制系統電磁環境惡劣,需要工業以太網交換機具有較強的抗電磁力、長時間的穩定時間。
c.保障通信的可靠性,要求工業交換機支持冗余的環網,自愈時間小于20ms。通信網絡出故障時,能夠平滑的切換到冗余備份線路。
d.保證遠程監控的數據的安全性,工業以太網交換機需要具備網絡管理和安全設置功能。
系統分析
.系統設計充分考慮多個業務子系統的系統特點,技術上遵循*性、實用性與成熟可靠性并重的原則,形成一整套功能齊全的組網解決方案。
.能夠滿足風電場苛刻的物理環境,溫度、防塵、電磁兼容性等要求。
.因網絡規模龐大,組網方案采用清晰的多層結構,從最根本的網絡結構設計上簡化網絡的維護及管理,實現故障點的快速分離及明確,確保系統的穩定運行。
.組網方案自身必須具備一定的故障排除及快速自愈功能,能夠針對設備故障、 鏈路故障進行自我診斷及快速排除,并實時報警。
.對網絡進行人工維護、擴容、或故障修復時應該做到影響小化,做到維護及擴容對系統運行無影響;故障修復只對相關網絡設備的連接終端有一定的影響。
.網絡設備選擇采用具備高實時性和穩定性的工業級設備。
.組網方案必須具備兼容性,能夠無縫連接不同供應商的網絡設備,具備高性價比,考慮到工業現場對實時性要求, 采用的是環網設計理念, 避免單條鏈路故障對網絡的影響。
網絡架構圖
每個風機的塔基處安裝一臺管理型冗余工業以太網交換機交換機CK6062,通過單模光纖連接構成冗余環網。 同時監控中心內部每個環網的工業交換機CK6062通過光口連接到28口網管型冗余千兆工業以太網交換機CRS7228 。監控中心內部服務器,工程師站通過CRS7228工業交換機構成局域網系統。