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工业以太网交换机在风电领域的应用
发布日期:2022-3-2
随着中国风电市场的快速增长以及风电机组的进入,中国风电机组供应市场的竞争格局也正在悄然发生变化。风场信息化管理系统,风机远程监控系统也大量应用。这些系统应用环境恶劣, 需要管理型宽温工业以太网交换机进行网络支持。
风电领域应用需求
a.风电应用环境恶劣,昼夜温差大,风沙严重,要求工业交换机工作温度:-40~75℃,存储温度:-40~85℃,存储湿度:5%~95%,无凝结。
b.控制系统电磁环境恶劣,需要工业以太网交换机具有较强的抗电磁干扰能力、长时间的稳定无故障时间。
c.保障通信的可靠性,要求工业交换机支持冗余的环网,自愈时间小于20ms。通信网络出故障时,能够平滑的切换到冗余备份线路。
d.保证远程监控的数据的安全性,工业以太网交换机需要具备网络管理和安全设置功能。

系统分析
.系统设计充分考虑多个业务子系统的系统特点,技术上遵循先进性、实用性与成熟可靠性并重的原则,形成一整套功能齐全的组网解决方案。
.能够满足风电场苛刻的物理环境,温度、防尘、电磁兼容性等要求。
.因网络规模庞大,组网方案采用清晰的多层结构,从最根本的网络结构设计上简化网络的维护及管理,实现故障点的快速分离及明确,确保系统的稳定运行。
.组网方案自身必须具备一定的故障排除及快速自愈功能,能够针对设备故障、 链路故障进行自我诊断及快速排除,并实时报警。
.对网络进行人工维护、扩容、或故障修复时应该做到影响小化,做到维护及扩容对系统运行无影响;故障修复只对相关网络设备的连接终端有一定的影响。
.网络设备选择采用具备高实时性和稳定性的工业级设备。
.组网方案必须具备兼容性,能够无缝连接不同供应商的网络设备,具备高性价比,考虑到工业现场对实时性要求, 采用的是环网设计理念, 避免单条链路故障对网络的影响。

网络架构图
每个风机的塔基处安装一台管理型冗余工业以太网交换机交换机CK6062,通过单模光纤连接构成冗余环网。 同时监控中心内部每个环网的工业交换机CK6062通过光口连接到28口网管型冗余千兆工业以太网交换机CRS7228 。监控中心内部服务器,工程师站通过CRS7228工业交换机构成局域网系统。


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