KINGWAY 火力發電廠DCS監控系統方案 |
2008-7-23 15:53:00 上海晶巍電子有限公司 供稿 ![]() |
一、 方案概述 主機控制信息系統(1#、2#機組)的DCS設計為冗余雙環環網的拓撲結構,劃分為1#機組、2#機組 ,機組DCS系統以千兆(KWES40016)工業交換機雙環網和百兆(KWES40016(百兆光口模塊))工業交換機雙環網的網絡架構,網絡中心上連至工作站、工程師站、應用服務器以及SIS系統等。
![]() 二、 網絡拓撲 網絡拓撲采用兩層冗余雙環網的總體架構。考慮到I/O站點的個數,如果不夠可以通過交換機的級聯來實現擴張或者環網上加KWES40016。如下網絡拓撲圖 三、 方案說明和特點 主機控制信息系統(DCS)控制網絡使用環型結構冗余千兆光纖以太網,通過以太網交換機(KWES40016)光纖接口連接,以實現在機爐集中控制室集中監視和控制。核心交換機連接操作員站、數據庫服務器、各I/O站及SIS等。 本網絡方案根據現有的I/O布局和拓撲結構,采用與核心交換機隔離的冗余雙環網百兆以太網結構,使網絡在發生不同故障點(線路、交換機)的情況下仍然能夠正常工作,網絡主干交換機采用KWES40016(千兆光口模塊)工業交換機,確保了整個網絡系統 的可靠穩定性。其個案特點主要表現在以下幾個方面:
![]() (1)DCS中的骨干交換全部為千兆交換(通過KWES60008的千兆光口模塊實現)。有力的保證了數據交換傳輸的實時性和可靠性和安全性 (2) 在DCS系統中不但接入了上位操作員站和工程師站,而且應用了數據庫服務器和系統服務器,使得DCS系統的控制和監視功能更具豐富性和靈活性,也為日后附加功能的升級提供了方便。如果需要千兆電口交換機可以添加KWES60008(8個千兆口)加入到環網中 (3)針對于各個機組的I/O分布的具體情況,低層交換采用了百兆的KWES40016(加百兆的光模塊),在保證效率的同時,對于日后終端I/O的擴展和增容可以級聯KWES12016的擴展電口。 (4)考慮到核心交換的負載,I/O層的網絡與核心層分開。從而使得低層交換機接入時負載更加均衡,緩解了核心交換壓力。兩者之間通信通過前置機數據交換,如果需要千兆電口可以換成KWES60008交換機(8個千兆口) (5)所采用的KWES系列以太網交換機均屬于工業級以太網產品。冗余電源的設置,牢靠的重負荷設計,電磁兼容性、工作溫度、防震等指標完全符合工作現場的要求。 (6)KWES40016支持IGMP和VLAN和Port Priority(端口優先級)設置,從而可以最大程度地限制網絡上的廣播和組播信息,提高網絡的可靠性和工作效率。還可以對端口的流量進行設置,確保網絡的數據可控。網絡安裝和故障診斷比較方便。KWES40016系列交換機帶有SNMP管理單元,而且還集成有基于WEB的管理系統,這為快速地進行網絡組態、診斷、故障定位和管理提供了方便。千兆口的冗余時間也小于20ms 四、總結 國內火電行業中的DCS系統,大多采用百兆雙環網架構或者采用一層千兆雙環網架構。相比而言,本方案采用兩層冗余雙光纖環架構,同時還可以增加KWES60008產品,應用和數據庫服務器來豐富完善DCS系統的千兆電口需求功能,I/O層和核心層有效隔離。因此從系統的可靠性,安全性,還是性價比方面都處于領先。 |