Tim Wallaert
W ostatnich latach na temat "Smart
Grid" zostało napisane bardzo dużo, a większość skłania Cię do myślenia,
że każda podstacja komunikuje się za pomocą szybkiego Ethernetu
pomiędzy wszystkimi jej różnymi komponentami. Ale spójrzmy
prawdzie w oczy - zakłady nie zastępują niczego, dopóki nie jest
to absolutnie konieczne.
Inteligentne urządzenie elektroniczne
(IED) zainstalowane 15 lat temu w celu monitorowania statusu transformatora
jest nadal dostępne. Nikt nawet nie pomyśli o modernizacji IED, dopóki nie
dojdzie do awarii jego samego lub transformatora. Oznacza to, że
przestarzały port szeregowy w IED będzie głównym sposobem komunikowania się z
tym urządzeniem przez dość długi czas.
Nasuwa się pytanie, w jaki sposób włączyć
szeregowe urządzenia komunikacyjne do nowoczesnej infrastruktury Ethernet. Dzisiaj przyjrzymy się
temu niezwykle ważnemu, często pomijanemu problemowi.
Trendy w komunikacji podstacji
Po pierwsze, zróbmy krok wstecz i
przyjrzyjmy się dwóm trendom, które spowodowały, że zakłady ponownie oceniły
swoją infrastrukturę komunikacyjną podstacji. Jednym z trendów jest
migracja sieci elektrycznej z niezawodnego, ale mało elastycznego systemu do
"inteligentnej sieci", która zapewnia elastyczność i wydajność. Wymaga
również dwukierunkowej komunikacji danych, co nie jest możliwe w przypadku
tradycyjnych sieci elektrycznych.
Drugim trendem jest coraz powszechniejsze
stosowanie przez przemysł technologii sieci Ethernet do komunikacji. Grupa
doradcza ARC szacuje, że wzrost liczby przemysłowych sieci Ethernet rośnie
średnio o około 12 procent rocznie.
Ostateczna "gra końcowa" wydaje
się być rozwiązaniem Smart Grid opartym na technologii sieci Ethernet. Ale
dotarcie tam nie nastąpi z dnia na dzień, pozostawiając wiele zakładów z
wyzwaniem włączenia starszych schematów komunikacji szeregowej z nowszymi
schematami komunikacji Ethernet. Schematy hybrydowe łączące oba rozwiązania
są bardzo powszechne.
Dlaczego podłączanie szeregowych urządzeń
komunikacyjnych jest ważne
Kluczową cechą inteligentnej sieci jest
jej zależność od komunikacji dwukierunkowej. Ułatwia to:
·
Integrację zasobów odnawialnych z siecią
·
Zwiększenie niezawodności poprzez monitorowanie sprzętu i rozwiązywanie
problemów, zanim spowodują one awarię
·
Skrócenie czasu odzyskiwania poprzez inteligentne przełączanie zasilania
wokół obszarów dotkniętych przestojem
·
Spełnienie szczytowego zapotrzebowania bez budowania bardziej tradycyjnych
urządzeń wytwórczych
Aby to osiągnąć, komponenty sieci
elektrycznej muszą szybko się komunikować i udostępniać dane. Właśnie
dlatego sieci Ethernet i sprzęt komunikacyjny są instalowane
w podstacjach, umożliwia to dwukierunkową komunikację danych. Jest to
kolosalna modernizacja, a wszystkie oszczędności kosztów są ważne.
Zatem maksymalizacja użyteczności
starszych urządzeń IED i innych urządzeń komunikacji szeregowej poprzez
połączenie ich z nowoczesną infrastrukturą sieci Ethernet jest ważną strategią
oszczędzania kosztów. Nie tylko wydłuża to żywotność sprzętu,
ale może znacznie obniżyć koszt modernizacji dla systemu komunikacji,
który jest gotowy na Smart Grid.
Tajemnica hybrydowego systemu komunikacyjnego:
serwery terminalowe
Oto wyzwanie - infrastruktura
komunikacyjna Ethernet jest (lub już niedługo będzie!) gdzieś w podstacji
łączącej nowsze IED (z wbudowanym Ethernetem) z przełącznikiem lub routerem z
połączeniem z siecią WAN.
Jak uzyskać dostęp do starszych urządzeń
szeregowych podłączonych do sieci Ethernet?
Kluczowym urządzeniem, które wykonuje to zadanie,
jest serwer terminalowy. Mówiąc krótko, komunikacja szeregowa wchodzi do jednego
portu i wychodzi jako Ethernet z innego portu.
W podstacji prawie zawsze istnieje
potrzeba kierowania sygnałów. Właśnie dlatego produkty serwerów terminalowych
Belden są również routerami.
Istnieją trzy główne serwery terminalowe/routery
w linii produktów Belden GarrettCom.
· 10RX to najwyższej klasy
router, obsługujący porty światłowodowe do 10 gigabitów i
32 porty szeregowe. Obsługuje również zaawansowane funkcje bezpieczeństwa
i zawiera zaporę sieciową.
· Jeśli nie potrzebujesz wszystkich portów światłowodowych Gigabit, ale
nadal potrzebujesz wielu połączeń szeregowych, to 10XTS będzie najlepszym wyborem.
· Wreszcie, wiele
podstacji ma tylko kilka urządzeń do połączenia - kilka portów szeregowych i
kilka szybkich portów Ethernet. W tym przypadku DX940 to najlepszy wybór.
Najlepsze metody projektowania komunikacji
podstacji
Na początku artykułu
wspomnieliśmy, że integracja komunikacji szeregowej z infrastrukturą Ethernet
stanowi kluczowy etap w projektowaniu komunikacji podstacji. Skoro wiesz już,
jak to zrobić, w jaki sposób zbudujesz resztę sieci?
Nie martw się. W Belden mieliśmy ten
przywilej, że mogliśmy pomóc wielu zakładom wdrożyć komunikację w swoich
podstacjach. Po drodze opracowaliśmy serię "najlepszych metod",
które zaobserwowaliśmy. Zestawiliśmy je wszystkie razem. Jeśli chcesz
dowiedzieć się więcej, pobierz ten dokument.
Czy ktoś zna jakieś historie o naprawdę
starych urządzeniach szeregowych? Jeśli tak, podzielcie
się z nami swoją!
Komentarz edytora: Ten artykuł powstał
dzięki wkładowi Tima Wallaerta, naszego dyrektora marketingu odpowiedzialnego
za sektor energetyczny.
Jeśli masz jakiekolwiek pytania,
wątpliwości czy uwagi, zapraszamy do kontaktu! Jesteśmy do dyspozycji od
poniedziałku do piątku w godz. 8:00 – 16:00.
Tel: +48 32 256 25 33
E-mail: info@pf-electronic.pl
Komentarze
Prześlij komentarz