
長期以來,電廠各部分生產區域主要以人力巡視為主,對各生產部位設備的運行情況安排大量的人員進行巡視,生產設備運行情況不能及時上報,嚴重時可能會造成生產事故。隨著科技的進步,用電視監控對水電站各個關鍵部位進行監視,通過控制室監視器上的視頻,對預將發生的安全事故進行及時處理和糾正,便能有效的控制和解決在生產過程中發生的突發性事故。將工業電視監控系統應用到生產監視、安保監視、報警系統中,為水電站實現真正的無人值守創造條件。
水電廠需要監控的點按區域劃分主要有 1、水輪機 2、副廠房 3、空調及配件房 4、壩頂,根據水電廠視頻監控點位分布的特點,采用鴻普惠工業交換機構建星型網絡,以一個水電廠100個監控點為例,高清IP攝像機的帶寬需要4M~6M,按最高6M計算,帶寬合計最高為600M,匯聚層采用全千兆上行連接核心交換機,水電站需要監控的點較為分散,相互間距離最遠超過10公里,采用光纖作為骨干網連接方式。攝像頭之間因為距離較遠故分別直接連入匯聚層交換機。有些IP攝像機距離弱電柜超過100米,則需采用光纖的方式通信,在IP攝像機側部署鴻普惠工業光電轉換器,通過光纖直接接入就近的工業交換機。
水電站工業電視系統網絡拓撲示意圖
工業級寬溫設計
鴻普惠工業以太網產品負責終端設備的數據傳輸,要求設備能適應終端設備的現場溫度環境:極寒(-30℃~-40℃)和極熱(50℃~85℃)。在工業現場各種電子設備由溫度引起的故障占22%,鴻普惠工業以太網設備為避免發生低溫無法啟動、高溫頻繁死機現象。
防塵防潮設計
對于一般的電子設備來說,相對濕度在30%~80%比較適宜,當相對濕度低于30%或超過80%時,就會對電子裝備造成不良影響。
在工業現場各種電子設備由濕度引起的故障占10%,鴻普惠工業以太網產品為避免以上危害對交換機產生的影響,采用工業級芯片、工業級元器件,有效抵御靜電干擾。采用濾波、屏蔽技術,抵御靜電干擾。交換機防護等級IP40,無風扇密閉設計,有效防塵。電路板三防漆涂覆于線路板的表面,形成一層輕且柔韌,厚度約為25~50微米厚的三防保護膜(三防指的是防潮、防鹽霧、防霉)。
寬溫寬電壓隔離電源
為適應工業現場復雜的供電環境,鴻普惠工業以太網設備均采用寬溫(-40℃~+85℃)、寬電壓(±25%)電源模塊,有效防止供電系統在瞬變電壓及溫度漂移等因素共同作用下,給設備帶來的供電異常,導致設備死機、頻繁重啟、嚴重丟包。
優良的電磁兼容性
鴻普惠工業通信系統采用全鋁外殼、工業級芯片、工業級元器件,同時控制生產工藝,減小接地阻抗,有效抵御靜電干擾;電源輸入部分增大電路的安全間距,增加必要的雷擊浪涌防護器件,同時在內部電路電源輸入部分也增加不同的防護電路,最大程度地減少雷擊浪涌對設備的損壞。在以太網接口部分,增加浪涌能量釋放器件,提高接口防護能力。在機殼和內部重要元器件設計過程中,做好屏蔽措施,同時增加濾波器件,通過屏蔽和釋放的方式,提高設備抗擾性。