• 關(guān)鍵詞：                                                                工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)                                                                風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)                                                                風(fēng)場(chǎng)管理應(yīng)用

• 摘要：國(guó)家制定的2020年風(fēng)電裝機(jī)3000萬(wàn)千萬(wàn)的目標(biāo)。到2020年，中國(guó)風(fēng)電裝機(jī)保守估計(jì)將達(dá)到8000萬(wàn)千瓦。隨著風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的大量建設(shè)，風(fēng)場(chǎng)信息化管理系統(tǒng)，風(fēng)機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)也大量應(yīng)用。這些系統(tǒng)應(yīng)用環(huán)境惡劣， 需要管理型寬溫工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)支持。

概述

我國(guó)風(fēng)能資源豐富，可開發(fā)利用的風(fēng)能儲(chǔ)量約10億kW，其中，陸地上風(fēng)能儲(chǔ)量約2.53億kW(陸地上離地10m高度資料計(jì)算)，海上可開發(fā)和利用的風(fēng)能儲(chǔ)量約7.5億kW，共計(jì)10億kW。而2003年底全國(guó)電力裝機(jī)約5.67億kW。

隨著中國(guó)風(fēng)電市場(chǎng)的快速增長(zhǎng)以及風(fēng)電機(jī)組制造商的進(jìn)入，中國(guó)風(fēng)電機(jī)組供應(yīng)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)格局也正在悄然發(fā)生變化。風(fēng)電場(chǎng)開發(fā)商投資建設(shè)風(fēng)電場(chǎng)的熱情也空前高漲，中國(guó)風(fēng)電裝機(jī)容量將在2008年底再次超過(guò)人們預(yù)想而創(chuàng)下新的紀(jì)錄！預(yù)計(jì)到2008年底，中國(guó)風(fēng)電機(jī)組新增裝機(jī)容量將達(dá)到730.4萬(wàn)千瓦，累計(jì)裝機(jī)容量將達(dá)到1335.6萬(wàn)千瓦，新增裝機(jī)容量增長(zhǎng)率預(yù)計(jì)將達(dá)到111.71%。

國(guó)家制定的2020年風(fēng)電裝機(jī)3000萬(wàn)千萬(wàn)的目標(biāo)。到2020年，中國(guó)風(fēng)電裝機(jī)保守估計(jì)將達(dá)到8000萬(wàn)千瓦。隨著風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的大量建設(shè)，風(fēng)場(chǎng)信息化管理系統(tǒng)，風(fēng)機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)也大量應(yīng)用。這些系統(tǒng)應(yīng)用環(huán)境惡劣， 需要管理型寬溫工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)支持。

風(fēng)電領(lǐng)域應(yīng)用需求

a.風(fēng)電應(yīng)用環(huán)境惡劣，晝夜溫差大，風(fēng)沙嚴(yán)重，要求工業(yè)交換機(jī)工作溫度：-40～75℃，存儲(chǔ)溫度：-40～85℃，存儲(chǔ)濕度：5%～95%，無(wú)凝結(jié)。

b.控制系統(tǒng)電磁環(huán)境惡劣，需要工業(yè)交換機(jī)具有較強(qiáng)的抗電磁干擾能力、長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定無(wú)故障時(shí)間。

c.保障通信的可靠性，要求工業(yè)交換機(jī)支持冗余的環(huán)網(wǎng)，自愈時(shí)間小于20ms。通信網(wǎng)絡(luò)出故障時(shí)，能夠平滑的切換到冗余備份線路。

d.保證遠(yuǎn)程監(jiān)控的數(shù)據(jù)的安全性，工業(yè)交換機(jī)需要具備網(wǎng)絡(luò)管理和安全設(shè)置功能。

網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖

每個(gè)風(fēng)機(jī)的塔基處安裝一臺(tái)訊記科技管理型冗余交換機(jī)CK6062，通過(guò)單模光纖連接構(gòu)成冗余環(huán)網(wǎng)。 同時(shí)監(jiān)控中心內(nèi)部每個(gè)環(huán)網(wǎng)的CK6062通過(guò)光口連接到28口網(wǎng)管型冗余千兆以太網(wǎng)交換機(jī)CRS7228 。監(jiān)控中心內(nèi)部服務(wù)器,工程師站通過(guò)CRS7228構(gòu)成局域網(wǎng)系統(tǒng)。

系統(tǒng)分析

．系統(tǒng)設(shè)計(jì)充分考慮多個(gè)業(yè)務(wù)子系統(tǒng)的系統(tǒng)特點(diǎn)，技術(shù)上遵循先進(jìn)性、實(shí)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(wǎng)解決方案。

．能夠滿足風(fēng)電場(chǎng)苛刻的物理環(huán)境，溫度、防塵、電磁兼容性等要求。

．因網(wǎng)絡(luò)規(guī)模龐大，組網(wǎng)方案采用清晰的多層結(jié)構(gòu)，從最根本的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)及管理，實(shí)現(xiàn)故障點(diǎn)的快速分離及明確，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

．組網(wǎng)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(duì)設(shè)備故障、鏈路故障進(jìn)行自我診斷及快速排除，并實(shí)時(shí)報(bào)警。

．對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行人工維護(hù)、擴(kuò)容、或故障修復(fù)時(shí)應(yīng)該做到影響最小化，做到維護(hù)及擴(kuò)容對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行無(wú)影響；故障修復(fù)只對(duì)相關(guān)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的連接終端有一定的影響。

．網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選擇采用具備高實(shí)時(shí)性和穩(wěn)定性的工業(yè)級(jí)設(shè)備。

．組網(wǎng)方案必須具備兼容性，能夠無(wú)縫連接不同廠商的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，具備高性價(jià)比，考慮到工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)實(shí)時(shí)性要求，采用的是環(huán)網(wǎng)設(shè)計(jì)理念， 避免單條鏈路故障對(duì)網(wǎng)絡(luò)的影響。

我們工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)方案優(yōu)勢(shì)

1、快速冗余

工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)產(chǎn)品可以組成快速的冗余網(wǎng)絡(luò)，采用我們獨(dú)創(chuàng)的CK-ring協(xié)議，為您搭建可靠的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，具有超快小于20毫秒的自愈時(shí)間。

2、抗強(qiáng)擾—適用于嚴(yán)苛環(huán)境

訊記科技以太網(wǎng)交換機(jī)可以工作在嚴(yán)酷的電磁環(huán)境中，并且在數(shù)據(jù)口防雷、快速脈沖群，靜電

等都有較高的防護(hù)等級(jí)。

3、良好的溫度特性&安裝方式靈活性

良好的溫度特性，我們的工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)是寬溫設(shè)計(jì)。工作溫度：-40～75℃ ，存儲(chǔ)溫度：-40～85℃，滿足惡劣環(huán)境下的穩(wěn)定需求。安裝方式更加靈活，工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)產(chǎn)品可支持導(dǎo)軌式安裝、壁掛式安裝，機(jī)柜架式安裝等多種安裝方式。

4、電源優(yōu)勢(shì)&安裝方式優(yōu)勢(shì)

我們工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)產(chǎn)品選擇雙電源供電模式設(shè)計(jì)，電源具備防反接功能，支持冗余寬電壓。

5、安全優(yōu)勢(shì)

我們工業(yè)以太網(wǎng)網(wǎng)管型交換機(jī)采取如下若干措施來(lái)保證工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的萬(wàn)無(wú)一失

* 支持Web、CLI和SNMP三種管理方式，CLI支持Telnet和CONSOLE登錄

* 支持存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制

* 支持端口常用特性設(shè)置，如端口使能、自適應(yīng)或強(qiáng)制、流控等

* 支持端口鏡像，用于在線調(diào)試、監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)狀態(tài)

* 支持端口帶寬限制功能，優(yōu)化帶寬利用

* 支持端口聚合功能，用于擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)帶寬，提高網(wǎng)絡(luò)傳輸效率

* 支持端口優(yōu)先級(jí)QoS設(shè)置，提高網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量

* 支持端口MAC地址學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)功能

* 支持802.1Q VLAN設(shè)置，有效控制廣播域

* 支持單播/多播MAC地址管理

* 支持靜態(tài)IGMP多播過(guò)濾，用于過(guò)濾工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議中的多播流量

* 支持廣播風(fēng)暴抑制功能

* 支持SNMP V1/V2C/V3使不同層次的網(wǎng)絡(luò)管理均具有安全性

* 支持RSTP，避免報(bào)文在環(huán)路網(wǎng)絡(luò)中的增生和無(wú)限循環(huán)

* 支持即插即用的冗余自愈以太環(huán)網(wǎng)技術(shù)，支持環(huán)網(wǎng)單環(huán)、相切和相交三種環(huán)網(wǎng)模式

* 支持繼電器告警輸出

* 支持全局網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理