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jiang_0514 | 当前状态：在线
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基于工业以太网的风电场远程通信系统
jiang_0514 发表于 2009/7/10 12:21:55 1247 查看 0 回复 [上一主题] [下一主题]
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风电场远方监控系统主要包括三部分内容：
●风力发电机组监控系统
●场内变电站监控系统
●风电场视频/安防系统
风力资源丰富的地区大多情况下是在海岛、边远地区甚至海上，这就要求设备具有在苛刻环境下的运行能力。由于1个风电场可能包含几个乃至几百个风力发电机组，而且各个机组之间的距离可能非常远，要实现对分布在不同地区风电场的风力发电机组及场内变电站的设备运行情况及生产运行数据进行实时采集和监控，使监控中心能够及时准确地了解各风电场的生产运行状况。这需要通过可靠的网络来支持数据的稳定传输。
光纤传输不易受干扰、并且具有高带宽的特点，成为构建网络通道的首选方式。三大系统数据接口全部是以太网。所以工业以太网交换机是最合适的选择。典型的应用方式是子站层采用Omate6000工业以太网交换机构建百兆冗余环网，在主站层采用GOE200构建星形冗余的千兆局域网。此种方案北京欧迈特数字技术有限责任公司已经在多个风场实际应用。
2.系统结构
主站层：
☆在主站层配置两台互相冗余的千兆交换机GOE200。三大系统的工作站、服务器、存储器等都连接在千兆以太网上，可以访问系统中的任一节点。
☆实现了通道、设备双冗余，构建的是一个真正冗余的系统。
子站层：
☆子站层采用Omate6000工业以太网光交换机，构建百兆接入层冗余环网。
Omate6000工业以太网交换机安装于机舱内部，通过光纤与其它风机或者风场集控室相连，构建一个百兆带宽的光纤自愈环网。三大系统可以共享此高速以太网通道。全网具有极快速系统自愈能力，其自愈时间在30ms以内。
☆划分vlan可以实现逻辑上的通信隔离，使系统更加安全。
把交换网络划分成3个逻辑上独立的系统。风力发电机组监控系统，场内变电站监控系统，风电场视频/安防系统分别归属于不同的VLAN.达到在共享的百兆通道中，彼此的信息传送互不影响的目的。
☆设置QOS保证重要业务通信的时效性和可靠性。
Omate6000－6E－2M支持QoS/Cos/Tos/DiffServ。可以针对不同的需求，为不同的报文提供不同的优先级进行服务，从而使网路具有更好的性能和更有效的使用效率。
☆设置IGMP-Snooping可以让组播数据更好的利用带宽。特别是针对占用带宽较大的视频监控系统。
3.系统特点
☆通过通信控制器实现协议转换，各种异构风电场监测设备的数据通信在以太网层面上实现了互连互通，能够大幅提高集成效率，满足现有的和将来不断出现的需求；
☆屏蔽了底层设备，减少了系统通信连接和数据交换成本，使各风电场单个监测设备的更换不影响整个监测系统的运作，使子站子系统具有良好的网络连接功能，可以根据网络情况灵活使用网络协议，具备同时和省级、地区级主站通信的能力；
☆有效利用成熟的工业以太网技术，降低投资风险和投资成本，允许现有风电场监测系统逐步升级改造而不是完全抛弃原来投资，而且为将来的数字化电力自动化系统改造带来便利。
☆主站和子站间交互的风电场所有信息按标准的IEC61850模型运作，实现信息在运行系统和其他支持系统之间的共享，减少重复建设和投资，提高设备、系统的兼容性和稳定性，降低监测成本；
4．产品优势
1. 采用工业级交换芯片，从源头上保证产品的工业化特性。
内核非常稳定：电压范围在2.7V?5V可保证交换功能正常。
2. 更强的工作环境适应能力：
1） 工作温度：可以达到－40度到75度
2） 防护等级：最高可达到IP67（MagnummP67），标准产品具备IP40。
3. 成环机制非常灵活。可同时具备Omate的环网中采用硬件、软件两种冗余保护方式。
硬环切换快速可靠；切换时间可以达到30ms以下，且恢复时间与节点数无关。
软环可支持HUB或者第三方厂家交换机；在20个节点情况下切换时间可以达到100ms以下。
4. Omate的供电选择非常丰富，包括：直流5VDC，12VDC，24VDC，-48VDC，125VDC，250VDC或交流220VAC
5. 网管可靠：支持真正的带外网管，网管数据和业务数据互相独立，可实现跨交换机的远程配置。
结束语：在风电场远程监控系统采用Omate工业以太网产品，可以充分保证通信系统的可靠性，象Omate一样国产、精品、实时的工业以太网光交换机，完全可以替代目前市场上占主导地位的国外同类产品，同时双纤自愈环网技术已经走进风电行业的厂家、业主的后续风电项目当中。