Przejdź do głównej zawartości

Opłacalna przemysłowa bezprzewodowa komunikacja dla inteligentnych sieci energetycznych

Germán Fernández

Ludzie w wielu krajach przyjmują niezawodną usługę elektryczną za pewnik. To dlatego, że przez lata budowane były duże, dojrzałe, mocno połączone sieci elektryczne. Składają się one z centralnych elektrowni, które dostarczają energię do głównych ośrodków ładunkowych za pośrednictwem linii energetycznych o dużej przepustowości. Te linie energetyczne są rozgałęzione i podzielone w celu zapewnienia zasilania mniejszym użytkownikom przemysłowym i domowym na całym obszarze zaopatrzenia.

W przeszłości systemy sieci elektroenergetycznych działały doskonale z jednokierunkową komunikacją ze stacji centralnych do użytkowników końcowych. Jednak w ciągu ostatnich dwóch dekad dodanie odnawialnych i zmagazynowanych źródeł energii spowodowało konieczność komunikacji dwukierunkowej.

Ponadto dążenie do wydajności i odporności doprowadziło do zapotrzebowania na zastosowania inteligentnej sieci, takie jak wizualizacja sieci, monitorowanie obciążenia w czasie rzeczywistym, monitorowanie aktywów, inteligentne pomiary i kontrola obciążenia konsumenta.


Zapewnienie dwukierunkowej komunikacji przez rozległą sieć jest zniechęcającym wyzwaniem. Na szczęście istnieje proste i opłacalne rozwiązanie. Publiczne sieci komórkowe wraz z odpowiednim sprzętem do projektowania sieci i routingu mogą być łączone w celu zapewnienia niezawodnych rozwiązań o wysokiej przepustowości.

Przyjrzyjmy się, jak opracować przemysłowe sieci bezprzewodowe do dzisiejszych zastosowań inteligentnych sieci.

Wymagania dla sieci komunikacyjnych dla zastosowań danych inteligentnych sieci energetycznych
Niektóre wymagania komunikacyjne dla nowoczesnej sieci obejmują:
·    Przepustowość: każde urządzenie wymaga stabilnej przepustowości, aby umożliwić planowanie usług. Ponadto przepustowość musi być taka sama dla wszystkich urządzeń.
·    Opóźnienie: opóźnienia w komunikacji muszą być ograniczone i znane z wyprzedzeniem.
·    Bezpieczeństwo: sieć potrzebuje sposobów zapobiegania i monitorowania nieautoryzowanego dostępu, niewłaściwego użycia, modyfikacji lub odmowy dostępu do danych i zasobów fizycznych.
·    Niezawodność: Każdy komponent musi działać poprawnie przy bardzo wysokim poziomie niezawodności usług.

Jaki szkielet sieci może spełnić te warunki na rozległych obszarach geograficznych? Publiczne sieci komórkowe są logicznym wyborem.

Zalety publicznej sieci komórkowej dla komunikacji w inteligentnej sieci energetycznej
W wielu krajach publiczne narzędzia telekomunikacyjne działają w oparciu o solidne sieci komórkowe, które łączą się z Internetem. Szybkość transmisji danych i zasięg zwiększają się, a teraz także zapewniają wysokie prędkości i zasięg geograficzny potrzebny do dotarcia do odległych obiektów użyteczności publicznej.

Publiczne sieci komórkowe są teraz używane do bezpiecznego i niezawodnego przesyłania danych w celu uzyskania łączności z lokalizacjami wytwarzania energii, pomocniczymi centrami transformatorowymi, podstacjami użytkowymi i lokalizacjami biurowymi.

Technologia komórkowa 4G jest idealna, ponieważ jej szybkość transmisji danych spełnia podstawowe wymagania komunikacyjne i wykorzystuje wspólną platformę dla inteligentnych sieci i innych zastosowań. Te inne zastosowania mogą obejmować łączność pracowników mobilnych (w tym VoIP) i backhaul bezpieczeństwa kamer monitoringu miejskiego.

Zalety korzystania z publicznych bezprzewodowych sieci komunikacyjnych do wdrażania inteligentnych sieci to:
·    Dostęp: uzyskaj dostęp do informacji w dowolnym miejscu i czasie
·    Mobilność: pracownicy mobilni połączeni z intranetem firmy lub z systemami bez kabli
·    Redundancja: sieci ogólnokrajowe za pośrednictwem różnych operatorów telefonii komórkowej umożliwiają redundancję i tworzenie kopii zapasowych
·    Efektywne kosztowo wdrożenie sieci: nie potrzeba żadnego stałego wdrożenia infrastruktury - wykorzystuje się istniejące urządzenia i systemy
·    Rozwiązanie przyszłościowe: stosowanie standardowej technologii zapewnia kompatybilność między różnymi dostawcami i stałą dostępność produktów


Wybór odpowiedniego przemysłowego bezprzewodowego rozwiązania
Aby wybrać właściwe przemysłowe rozwiązanie bezprzewodowe do swojej inteligentnej sieci, rozważ wymagania dla tych trzech głównych komponentów: sieci komunikacji bezprzewodowej, projektowania sieci i przemysłowych routerów Ethernet.

1. Przemysłowa bezprzewodowa sieć komunikacyjna
Jakich kluczowych cech szukasz? Jakie technologie komórkowe lub Wi-Fi dostępne na danym obszarze mają te cechy? Czy korzystanie z publicznej sieci poprawi bezpieczeństwo lub redundancję czy zagraża bezpieczeństwu? Czy istnieją jakiekolwiek problemy z wdrożeniem lub zakłóceniami? Czy są problemy ze skalowalnością?

2. Projektowanie sieci
Projektowanie sieci odgrywa dużą rolę w określaniu skalowalności, niezawodności, bezpieczeństwa i redundancji. Czy przemysłowa sieć komunikacji Ethernet Twojej inteligentnej sieci jest zaprojektowana zgodnie z najlepszymi praktykami? Aby się o tym przekonać, zapoznaj się z naszymi dokumentami: „Substation Communication: Legacy to IEC 61850” i „A Construction Kit for Secure Wireless Network Design” (w języku angielskim).

3. Przemysłowe routery Ethernet
Przeanalizuj swoje wymagania w następujących obszarach:
·    Forma: kompaktowy lub montowany na szynie DIN
·    Zintegrowana zapora sieciowa
·    Dwie karty SIM dla redundancji sieci
·    Certyfikat IEC 61850
·    Liczba portów szeregowych
·    Szybkość i liczba portów Ethernet
·    Wbudowany GPS do lokalizacji geoprzestrzennej
·    Oceny wytrzymałości w trudnych środowiskach dla warunków takich jak EMI (zakłócenia elektromagnetyczne), duże wahania temperatury, wstrząsy, wibracje, kurz, wilgoć


Wiele efektywnych rozwiązań komunikacji komórkowej opisano w tym dokumencie.

Projektowanie systemów przemysłowej komunikacji bezprzewodowej dla inteligentnych sieci energetycznych
Sieci komunikacji inteligentnych sieci energetycznych stają się coraz bardziej wyrafinowane. Szybkości przesyłania danych rosną w celu wspierania nowych zastosowań sieciowych, takich jak dystrybucja urządzeń automatyki, infrastruktury pomiarowej, bezpieczeństwa i urządzeń mobilnych.

Technologie bezprzewodowe są idealnym rozwiązaniem zapewniającym niezawodność tych sieci komunikacyjnych, a korzystanie z publicznych sieci komórkowych jest opłacalnym rozwiązaniem. Należy jednak dokładnie ocenić dostępną dla Ciebie sieć komunikacyjną, projekt sieci i dostępne opcje przemysłowego routera Ethernet.

Czy masz doświadczenie w korzystaniu z publicznej sieci komórkowej do komunikacji w inteligentnych sieciach energetycznych? Jakie masz doświadczenia? Czekam na wiadomość od Ciebie!

Artykuł został stworzony przez Germána Fernándeza, menedżera marketingu wertykalnego firmy Belden dla branży PT&D.

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

Popularne posty z tego bloga

TSN: Wielki krok naprzód w ewolucji Ethernetu ... i tu już dziś

Dr Oliver Kleineberg
Ethernet od prawie trzydziestu lat służy operatorom sieci i podczas gdy na przestrzeni lat bardzo się rozwinął, to najbardziej „rewolucyjny” skok ewolucyjny pojawia się dokładnie w tej chwili. Nowe ulepszenie technologii nosi nazwę "Time-Sensitive Networking (TSN)". Mimo że jego potężne funkcje zwiększające wartość są nadal sprawdzane (bardzo skutecznie!) w sieciach testowych i demonstracyjnych, operatorzy sieci w rzeczywistości mogą zacząć korzystać z tej technologii od razu.

Lubię myśleć o TSN jako "Ethernet Plus", ponieważ jest to nie tyle "nowy" protokół, co wzmocnienie Ethernetu. TSN stoi na barkach czegoś bardzo skutecznego i udanego, a czyni go jeszcze lepszym.
Połącz odmienne sieci w jedno - z gwarancjami dostawy i pełną interoperacyjnością Kluczową wartością - którą dodaje TSN do zastosowań przemysłowych, jest zdolność do ujednolicania sieci, które były z konieczności oddzielne w przeszłości, dzięki czemu użytkownicy mogą cieszyć…

Wskazówki dotyczące prawidłowego podłączenia kabla VFD

Peter Cox
Ilość napędów o zmiennej częstotliwości we współczesnych obiektach przemysłowych znacznie zwiększyła się w ostatnich latach. Nic dziwnego - regulując prędkość i napięcie silnika, aby sprostać zmieniającemu się w czasie rzeczywistym zapotrzebowaniu procesowemu, VFD pomagają zapewnić cenne korzyści, takie jak zwiększona energooszczędność, dokładniejsza kontrola procesu i mniejsze zużycie kosztownych urządzeń. Niestety, korzystanie z VFD nie zawsze jest tak proste, jak po prostu podłączenie urządzenia do sieci.
Aby dowiedzieć się więcej o zaletach kabla VFD, pobierz nasz bezpłatny raport "The Case for VFD Cable to Achieve System Reliability and Safety".

Podłączenie kabla VFD nie jest tym samym co podłączenie standardowego kabla. Istnieje wiele mylnych informacji i nieporozumień związanych z tym faktem i, świadomie lub nieświadomie, często użytkownicy idą na "skróty" w procesie instalacji. A to może spowodować poważne problemy w Twojej działalności. Oto kilka ws…

Pytania dotyczące wdrażania Industrial IoT? IIC ma odpowiedzi.

Jeff Lund
Industrial Internet Consortium (IIC) to globalna organizacja działająca na rzecz przyspieszenia pomyślnego wdrażania narzędzi Industrial Internet of Things (IIoT) w organizacjach wszelkiego rodzaju. Została założona w marcu 2014 r. na podstawie porozumienia między AT&T, Cisco, General Electric, IBM i Intel i obecnie ma ponad 260 członków zlokalizowanych w 30 krajach, a setki innych, nie będących członkami, korzysta z jego zasobów.
Według organizacji, jej misja polega na "dostarczaniu godnego zaufania IIoT, w którym systemy i urządzenia na świecie są bezpiecznie połączone i kontrolowane, aby zapewnić transformacyjne wyniki". Inny opis stwierdza, że ​​"IIC to otwarta, neutralna ‘piaskownica’, w której przemysł, środowisko akademickie i rząd spotykają się, by współpracować, wprowadzać innowacje i stwarzać odpowiednie warunki." Oba opisy są moim zdaniem bardzo trafne. Korzyści, które zapewnia IIC, są ogromne - organizacja zauważa, że ​​chociaż Internet przem…