工業交換機在光伏發電站監控系統中的具體應用

光伏發電系統是利用光生伏特效應原理將太陽能轉換成電能的發電系統，它的主要部件是太陽能光伏陣列、匯流箱、直流櫃、逆變器和箱變等，其特點是可靠性高、使用壽命長、不汙染環境、能獨立發電能併網執行，是乾淨清潔無汙染的環保能源，受到各國企業組織的青睞，具有廣闊的發展前景。

隨著光伏發電站在國內開始陸續建設和投入使用，國內的光伏產業得到迅速發展。光伏發電站中涉及到的監控裝置種類較多，需要實時瞭解電站的運營情況，因此，建立一套完整的監控系統是一個迫切的需求。而光伏發電站所處的環境非常惡劣，這就對光伏發電站監控系統的傳輸裝置(工業交換機)的效能要求相當苛刻。

光伏發電站監控系統要求工業交換機裝置具備低傳輸延時，高可靠傳輸保障;支援Vlan/QoS等資料處理功能，保證監控控制資料優先傳輸;支援ACL訪問控制，網管系統支援SNMP v1/v2c/v3;適應惡劣的EMC/EMI環境;對塵土，潮溼，鹽霧以及振動的防護能力，對高溫的適應能力;提供便捷的網路管理功能和診斷功能，協助操作人員對網路系統和業務系統進行遠端故障分析和定位，具體表現在以下幾個方面：

光伏發電站監控系統系統對工業交換機的需求

自愈冗餘保護功能

怎麼建立一套可靠的、不間斷的通訊網路，成為我們必須面對的挑戰。近年隨著工業乙太網的快速發展，網路冗餘技術在電力自動化系統中得到廣泛的運用，環網冗餘演算法的無主站架構及其自愈時間<20ms,很好保證了網路的可靠性。

強電磁相容性

由於光伏發電站的一些裝置會產生一個很強的電磁場，這就對通訊網路的工業交換機裝置在電磁相容性方面提出很高的要求。如果電磁相容性不好的話，將導致資料通訊不正常甚至是無法通訊。

極端的溫差

光伏發電現場環境是相當的惡劣，不僅僅是要受風雨的侵蝕，而且受到極端溫度的煎熬。這就要求相應的工業交換機裝置必須能夠在-40—85°C的溫度範圍內可靠的工作。

工業交換機具備豐富的光纖埠

由於光纖基本不受電磁場的干擾，傳輸距離遠，高頻寬，在光伏發電行業得到了普遍的運用。而工業交換機作為其中的傳輸裝置，相應的需要提供豐富的光纖埠。

強大的擴充套件性

工業交換機需要具有很強的擴充套件性，來滿足系統的擴建。因此，工業交換機需要採用模組化設計，使用者可以靈活的選擇傳輸介質，而且利於實現將來的升級和擴充套件。

厚石工業交換機光伏發電站監控系統解決方案採用三層架構，主要由控制中心(即核心層)、接入層(資料匯聚層)和接入終端(現場層)組成，核心層工業交換機與匯聚層工業交換機透過光口級聯的方式向後臺傳輸資料，核心層工業交換機開啟相關管理功能，減少網路故障，提高網路傳輸的安全性和穩定性。

此方案採用私有環實現前端裝置冗餘，以及使用匯聚層交換機埠匯聚實現上行電站控制層的鏈路冗餘。核心機房採用機架式工業交換機組成，匯聚多個環網資料流量，上行傳至通訊管理機進行協議轉換解析資料。每個戶外房由多個卡軌式環網交換機組成，每個環網透過物理隔離提高網路的安全性，環網交換機啟用快速環網冗餘協議，保障了網路的故障快速切換，在環網中啟用交換機的VLAN虛擬區域網功能，將電力SCADA、環境檢測儀、逆變器直流配電櫃、匯流箱和影片等業務隔離，防止廣播風暴產生影響其他業務，並開啟交換機各業務接入埠的廣播風暴抑制功能，可以實現網路中 ”有效資料傳輸，無效資料隔離“的功能，提高網路資料傳輸的安全性。同時採用Qos服務質量功能，根據不同的業務級別對工業交換機的接入埠進行頻寬分配。

厚石專注於使用者提供可靠的工業網際網路通訊產品和自主可控的系統解決方案，在光伏行業有豐富的經驗，其工業交換機系列產品均支援-40 ℃~ 85℃寬溫環境，滿足環境惡劣下的穩定執行，主要產品均透過了CE認證、FCC認證和CCC認證以及國家電網檢驗報告和電信裝置進網許可證，滿足光伏發電站監控系統需求。