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　　熔鹽儲(chǔ)能，作為一種技術(shù)成熟、安全可靠、壽命超長的大規(guī)模熱儲(chǔ)能技術(shù)，憑借其可儲(chǔ)存數(shù)小時(shí)乃至數(shù)天的能力，正成為構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的關(guān)鍵支撐。在這一系統(tǒng)中，穩(wěn)定、高效且安全的網(wǎng)絡(luò)通信是實(shí)現(xiàn)其可靠運(yùn)行和智能管理的核心基礎(chǔ)。作為貫穿儲(chǔ)熱、換熱、發(fā)電及調(diào)控全流程的“神經(jīng)系統(tǒng)”，通信網(wǎng)絡(luò)承擔(dān)著實(shí)時(shí)傳輸溫度、壓力、流量及設(shè)備狀態(tài)等關(guān)鍵數(shù)據(jù)的使命，直接決定了熔鹽儲(chǔ)能過程的控制精度、系統(tǒng)協(xié)同效率與故障響應(yīng)速度。上海兆越通訊技術(shù)有限公司憑借其在工業(yè)通信領(lǐng)域的深厚技術(shù)積累，推出專為熔鹽儲(chǔ)能場景打造的高可靠通信系統(tǒng)解決方案。該方案致力于為熔鹽儲(chǔ)能電站構(gòu)建一個(gè)具備高可靠性、高安全性和高性能的通信“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”，確保這個(gè)“超級充電寶”能夠被精準(zhǔn)控制、高效運(yùn)行和智能化管理。

系統(tǒng)說明

　　1.現(xiàn)場設(shè)備層：

　　由遍布在儲(chǔ)罐、管道、泵閥周圍的溫度/壓力/流量/液位傳感器和控制器/執(zhí)行器(如閥門、變頻器)等組成，實(shí)時(shí)感知熔鹽的溫度、壓力、流量等最原始的物理狀態(tài)，并精確執(zhí)行來自上層的控制指令。

　　2.過程控制層：

　　采用分布式部署的PLC(可編程邏輯控制器)，就近采集現(xiàn)場設(shè)備層的數(shù)據(jù)，執(zhí)行高速、獨(dú)立的閉環(huán)控制邏輯，并作為數(shù)據(jù)進(jìn)入工業(yè)以太網(wǎng)的第一道關(guān)口。

　　3.網(wǎng)絡(luò)通信層：

　　由千兆工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)組成的接入環(huán)網(wǎng)，和由三層萬兆工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)組成的冗余核心網(wǎng)絡(luò)組成，為整個(gè)電站提供一個(gè)可靠、高速、無阻塞的數(shù)據(jù)傳輸通道，確保任何一個(gè)數(shù)據(jù)包都能準(zhǔn)確、及時(shí)地送達(dá)。

　　4.監(jiān)控與管理層：

　　由DCS服務(wù)器、SCADA調(diào)度系統(tǒng)、能量管理系統(tǒng)(EMS)、智能運(yùn)維系統(tǒng)以及監(jiān)控大屏組成，對全站數(shù)據(jù)進(jìn)行集中處理、存儲(chǔ)和可視化呈現(xiàn);執(zhí)行復(fù)雜的控制策略和優(yōu)化算法;為運(yùn)維人員提供統(tǒng)一的監(jiān)控和管理界面。

　　方案拓?fù)?/strong>

　　方案介紹

　　為滿足熔鹽儲(chǔ)能電站對“永不中斷”的嚴(yán)苛要求，本網(wǎng)絡(luò)通信方案的設(shè)計(jì)包含接入層與核心層兩級架構(gòu)。

　　接入層：

　　采用光纖冗余環(huán)網(wǎng)(MR-Ring)拓?fù)?，現(xiàn)場不同區(qū)域的遠(yuǎn)程I/O站通過就近的PLC接入千兆工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)，這些交換機(jī)通過光纖端口“手拉手”地連接成一個(gè)物理閉環(huán)。

　　該環(huán)網(wǎng)支持毫秒級自愈，當(dāng)環(huán)路上任何一處光纜或設(shè)備出現(xiàn)故障，環(huán)網(wǎng)協(xié)議(如MRP、RSTP)能在50毫秒內(nèi)感知到拓?fù)渥兓?，并迅速激活邏輯斷點(diǎn)，使數(shù)據(jù)流從另一方向繞行。這種“Bumpless”(無擾動(dòng))的切換對上層的DCS和PLC控制系統(tǒng)是完全透明的，從而保證了控制的連續(xù)性。

　　核心層：

　　采用兩臺(tái)三層萬兆工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)作為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的心臟。接入層的環(huán)網(wǎng)通過至少兩條獨(dú)立的上行鏈路，分別連接到這兩臺(tái)核心交換機(jī)上，形成物理上的冗余。

　　兩臺(tái)核心交換機(jī)之間運(yùn)行VRRP(虛擬路由冗余協(xié)議)。它們對外共享一個(gè)虛擬的網(wǎng)關(guān)IP地址。一臺(tái)作為主用，處理所有路由和轉(zhuǎn)發(fā);另一臺(tái)作為備用，實(shí)時(shí)監(jiān)控主用機(jī)的狀態(tài)。一旦主用機(jī)發(fā)生故障，備用機(jī)會(huì)在毫秒級內(nèi)自動(dòng)接管虛擬網(wǎng)關(guān)IP，成為新的主用機(jī)，從而保障了跨網(wǎng)段通信的永不中斷。“三層”功能實(shí)現(xiàn)了基于VLAN的網(wǎng)絡(luò)分段，能將控制網(wǎng)、視頻監(jiān)控網(wǎng)、設(shè)備管理網(wǎng)等邏輯隔離，防止廣播風(fēng)暴和安全風(fēng)險(xiǎn)的橫向擴(kuò)散。

　方案優(yōu)勢

　　全方位冗余，無單點(diǎn)故障

　　鏈路冗余：接入層采用MR-Ring毫秒級自愈環(huán)網(wǎng)。

　　設(shè)備冗余：核心交換機(jī)、DCS服務(wù)器均采用雙機(jī)熱備模式。

　　電源冗余：所有工業(yè)交換機(jī)和服務(wù)器均支持雙路冗余電源輸入。

　　分層分區(qū)，結(jié)構(gòu)清晰高效

　　嚴(yán)格遵循核心層-匯聚層-接入層的三層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，職責(zé)分明，易于管理和擴(kuò)展。

　　利用三層交換機(jī)的VLAN和路由功能，可將控制網(wǎng)、管理網(wǎng)、視頻網(wǎng)等不同業(yè)務(wù)進(jìn)行安全隔離，防止故障擴(kuò)散和廣播風(fēng)暴，提升了網(wǎng)絡(luò)整體性能。

　　工業(yè)級品質(zhì)，適應(yīng)嚴(yán)苛環(huán)境

　　方案中所有交換機(jī)均為工業(yè)級產(chǎn)品，具備寬溫工作(-40℃~85℃)、無風(fēng)扇散熱、超強(qiáng)抗電磁干擾等特性，能夠長期穩(wěn)定運(yùn)行在電站現(xiàn)場多塵、高溫、強(qiáng)電磁的惡劣環(huán)境中。

　　本質(zhì)安全，實(shí)現(xiàn)縱深防御

　　內(nèi)部通過VLAN/ACL等技術(shù)實(shí)現(xiàn)區(qū)域隔離和訪問控制，構(gòu)筑了從邊界到核心的“縱深防御”體系，確保了系統(tǒng)的本質(zhì)安全。