【兆越課堂】工業(yè)交換機在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用

發(fā)展背景

隨著能源安全新戰(zhàn)略及“十四五”規(guī)劃的推進，智能電網(wǎng)在電能替代化石能源、多能互補微電網(wǎng)建設(shè)等方面展現(xiàn)出巨大潛力。同時，數(shù)字化轉(zhuǎn)型也為智能電網(wǎng)帶來了新動能，推動了其市場需求持續(xù)增長。近年來，隨著全球能源轉(zhuǎn)型和數(shù)字經(jīng)濟的快速發(fā)展，智能電網(wǎng)已經(jīng)成為了現(xiàn)代電力系統(tǒng)的主流。

智能電網(wǎng)即電網(wǎng)的智能化，被譽為“電網(wǎng)2.0”，智能電網(wǎng)以穩(wěn)定的電網(wǎng)框架為基礎(chǔ)，通過通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計算機信息技術(shù)，對電力系統(tǒng)的發(fā)電、儲電、輸電、變電、配電、用電和調(diào)度等方面進行智能監(jiān)控，實現(xiàn)電力、信息、業(yè)務(wù)的高度融合。在智能電網(wǎng)的建設(shè)過程中，不管是電力信息的可觀測、可控制，還是自適應(yīng)等特性都離不開信息和通信技術(shù)，工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)憑借其高可靠性、靈活性和擴展性等優(yōu)點，對優(yōu)化整個電網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)備之間的連接和信息傳輸發(fā)揮著重要的作用。

工業(yè)以太網(wǎng)交換機在智能電網(wǎng)中的優(yōu)勢

1、實時穩(wěn)定性

工業(yè)以太網(wǎng)交換機具備高吞吐量、低延遲和強大的抗干擾特性，實現(xiàn)了智能電網(wǎng)實時的數(shù)據(jù)傳輸和響應(yīng)，確保智能電網(wǎng)的穩(wěn)定運行。

2、安全性

工業(yè)以太網(wǎng)交換機采用網(wǎng)絡(luò)隔離技術(shù)和高級安全協(xié)議，有效防范網(wǎng)絡(luò)攻擊，對于智能電網(wǎng)中涉及的大量敏感數(shù)據(jù)，提供數(shù)據(jù)加密和身份認證功能，確保智能電網(wǎng)各系統(tǒng)的安全性。

3、靈活性

工業(yè)以太網(wǎng)交換機支持分級網(wǎng)絡(luò)拓撲，使得智能電網(wǎng)的不同部分可以獨立運行，另外通過通過模塊化設(shè)計能夠靈活應(yīng)對智能電網(wǎng)的不斷變化和升級需求，提高整個系統(tǒng)的靈活性和可擴展性。

4、支持多種協(xié)議

智能電網(wǎng)中涉及多種通信協(xié)議，工業(yè)以太網(wǎng)交換機具備廣泛的協(xié)議支持，確保各個設(shè)備和系統(tǒng)之間的順暢通信。

5、遠程管理

工業(yè)以太網(wǎng)交換機支持遠程監(jiān)控和管理，實時獲取設(shè)備狀態(tài)、發(fā)現(xiàn)、診斷并解決網(wǎng)絡(luò)問題，及時確保智能電網(wǎng)的連續(xù)穩(wěn)定運行，提高智能電網(wǎng)的運行效率。

6、數(shù)字化

工業(yè)以太網(wǎng)交換機可與5G技術(shù)相結(jié)合，提供更高的帶寬和更低的延遲，推動智能電網(wǎng)邁向更智能、高效的方向。

海兆越通訊技術(shù)有限公司在電力行業(yè)有著豐富的經(jīng)驗和深厚的積累?。自2003年進入工業(yè)通信領(lǐng)域，就專注于工業(yè)以太網(wǎng)交換機等通信產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)。隨后便與國內(nèi)外重要電力自動化企業(yè)建立了深入的合作關(guān)系，這使得公司在電力行業(yè)中迅速成長為領(lǐng)軍品牌。產(chǎn)品先后廣泛應(yīng)用于全國近30個省、地區(qū)的電廠、變電站、調(diào)度中心及電網(wǎng)控制系統(tǒng)。

上海兆越工業(yè)交換機在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用

?智能變電站

上海兆越的工業(yè)以太網(wǎng)交換機在智能變電站中得到了廣泛應(yīng)用。以Cronet CC-5428B-NS系列為代表的全千兆網(wǎng)安交換機專為智能變電站設(shè)計支持IEC61850協(xié)議。提供24個10/100M自適應(yīng)以太網(wǎng)接口，4個1000M SFP擴展槽，支持豐富的二層功能。通過SNMP對接網(wǎng)安監(jiān)測設(shè)備，以被動輪詢和主動上報兩種方式，將交換機上線離線信息、MAC綁定信息、用戶登錄信息、更改用戶信息、配置變更信息、端口up/down信息傳給安全監(jiān)測設(shè)備。經(jīng)過長期測試運行，設(shè)備狀態(tài)穩(wěn)定，滿足了“內(nèi)部介入有效遏制、安全風(fēng)險有效管控”的安全防控目標，能夠確保電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。當(dāng)前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于能源風(fēng)電、智能電廠、變電站、儲能系統(tǒng)項目中。

電力安全接入網(wǎng)絡(luò)方案拓撲

高精度時間同步

在智能電網(wǎng)中，時間同步是非常重要的。從發(fā)電、輸電到配電的每一個環(huán)節(jié)都需要嚴格的時間同步。時間同步裝置能夠確保電網(wǎng)中各電站、變電站、保護設(shè)備以及自動化控制系統(tǒng)的時間保持一致。這對于預(yù)防電網(wǎng)故障、快速響應(yīng)異常事件至關(guān)重要。在電網(wǎng)發(fā)生故障時，精確的時間信息能夠幫助保護設(shè)備迅速判斷故障位置，實現(xiàn)快速隔離和恢復(fù)供電，從而有效防止故障擴大，保障電網(wǎng)的整體安全穩(wěn)定運行。

上海兆越通訊推出了基于GPS/北斗的高精度PTP對時系統(tǒng)的MWG-2620-PTP主時鐘MIE-2820-PTP交換機在PTP對時中的應(yīng)用方案，以MWG-2620-PTP作為PTP主時鐘，將同步后的時間通過PTP協(xié)議分發(fā)給網(wǎng)絡(luò)中的各個終端設(shè)備。MIE-2820-PTP交換機則作為PTP網(wǎng)絡(luò)中的中繼設(shè)備，確保時間信號在網(wǎng)絡(luò)中的準確傳遞。

而面對智能電網(wǎng)中對時間的敏感度上更具嚴苛的要求的電力自動化、分布式能源管理等系統(tǒng)中，上海兆越則以Cronet TSN-4812為代表的gPTP交換機應(yīng)用方案應(yīng)對，通過精確的時鐘同步能力，可以實現(xiàn)微秒級的同步精度，使得電力系統(tǒng)中的各個設(shè)備能夠同步采集和處理數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對電能質(zhì)量的監(jiān)測和控制。確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

小型網(wǎng)絡(luò)的獨立高精度PTP組網(wǎng)

全?國產(chǎn)自主可控

在當(dāng)今全球化的背景下，國產(chǎn)化替代已成為國家發(fā)展的重要戰(zhàn)略。各行業(yè)也在加速國產(chǎn)化替代的進程。電力作為現(xiàn)代社會的基礎(chǔ)設(shè)施，對于經(jīng)濟發(fā)展和人民生活至關(guān)重要。推進電力國產(chǎn)替代，提高電力設(shè)備的自主可控性和安全性，對于保障國家能源安全、促進經(jīng)濟發(fā)展和改善人民生活具有重要意義。

上海兆越通訊積極跟隨國家腳步，致力于100%國產(chǎn)化產(chǎn)品的研發(fā)和創(chuàng)新，推出了多款自主可控的工業(yè)交換機和無線通信設(shè)備，以CronetCC-3956為代表的高性能核心工業(yè)交換機，擁有完全自主的國產(chǎn)核心技術(shù)，在設(shè)計上充分考慮了高可靠性和高國產(chǎn)化等特點，其元器件國產(chǎn)化率達到了100%，通過了“廣五所”的權(quán)威認證。該系列產(chǎn)品不僅實現(xiàn)了全國產(chǎn)化的設(shè)計，而且支持IEEE1588V1/V2版本雙兼容。具備高性能、高可靠性、高安全性等特點。為智能電網(wǎng)信息網(wǎng)絡(luò)的安全、穩(wěn)定和高效運行貢獻著重要力量。

工業(yè)以太網(wǎng)通信設(shè)備在智能電網(wǎng)建設(shè)中扮演著關(guān)鍵的角色，其技術(shù)優(yōu)勢、安全性能、可靠性等方面的特點為智能電網(wǎng)的發(fā)展提供了堅實的基礎(chǔ)，作為工業(yè)通信領(lǐng)域的老牌生產(chǎn)廠商，上海兆越通訊技術(shù)有限公司將繼續(xù)通過創(chuàng)新的技術(shù)、卓越的產(chǎn)品和可信賴的服務(wù)為智能電網(wǎng)建設(shè)提供可靠、安全的網(wǎng)絡(luò)通信保障。