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              水力發電計算機監控系統通信方案

              水電廠計算機監控系統采用分層分布、開放式網絡系統結構,具有典型的三層結構:主控層、通信層、現地層。鴻普惠Hermes3000/5000系列工業交換機支持環型拓撲的以太環網保護,保護切換時間小于20ms。可實現單環、相交環、相切環、耦合環等組網方式。

              水電廠計算機監控系統采用分層分布、開放式網絡系統結構,具有典型的三層結構:主控層、通信層、現地層。

              主控層又稱上位機管理層或站控層,一般采用以太網通信結構,根據需要可設置操作員站、工程師站、歷史數據服務器、廠內通信服務器、打印機、衛星時鐘等,形成電氣系統的監控、管理中心。

              通信層又稱通信網絡層,通信網絡層是水電廠計算機監控系統的重要支柱,一般采用雙星型1000Mbps以太網或者雙環型1000Mbps以太網結構,在站調機房設置兩臺核心工業以太網交換機,各上位機系統的工作站和服務器以及各LCU均以星型輻射的方式接入網絡交換主機進行數據交換,廠站控制層網絡傳輸速率為100Mbps /1000Mbps自適應式,通訊協議采用TCP/IP協議,整個網絡發生鏈路故障時能自動切換到備用鏈路。 
              現地層又稱現地控制單元,現地控制單元(LCU)具備保護、測量及控制等所有功能,現地控制單元由控制器、測控單元、保護單元及自動準同期裝置等其它裝置組成,具備數據采集和處理、安全監視、控制與調節、同期并網、測量、順序控制、數據通信、自診斷等功能。現地層通過以太網通信層接入主控層。

              鴻普惠Hermes3000/5000系列工業交換機支持環型拓撲的以太環網保護,保護切換時間小于20ms。可實現單環、相交環、相切環、耦合環等組網方式。

                水電站計算機監控系統網絡拓撲示意圖  

              方案優勢

              鴻普惠工業以太網交換機通過拓撲收集來發現是否閉環,進而進行主節點選舉,主節點確定后阻塞一個環端口,避免網絡成環。當鏈路發生故障時,主節點通過兩個途徑獲取故障信息:1)主節點以ms級間隔發送Hello報文,獲取節點狀態信息;2)鏈路故障相關的節點都向主節點發送Change報文,報告節點狀態信息。主節點獲取故障信息后立即將阻塞端口切換為轉發狀態,實現網絡的快速自愈。


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