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

Ethernet przemysłowy a zwykły Ethernet: dlaczego to ma znaczenie?

Sylvia Feng Środowiska przemysłowe są trudne. Mówię o oleju, kurzu, wodzie i wysokich temperaturach. Środowisko, w którym działa wiele obiektów przemysłowych, znacznie różni się od budynku biurowego lub sklepu detalicznego. Mimo to oczekuje się, że wiele (pozornie) podstawowych funkcji będzie działać płynnie, pomimo tych warunków. Fabryki muszą mieć możliwość przesyłania danych z jednej maszyny do drugiej i muszą mieć możliwość polegania na kablu, aby działał w ekstremalnych warunkach. Jednym z obszarów, który może wywrzeć niesamowity wpływ na producentów, zarówno pozytywnie, jak i negatywnie, jest niezawodność, bezpieczeństwo i siła ich kabla sieciowego. Po prostu użycie dowolnego kabla Ethernet nie będzie działać. Zwykłe urządzenia, które mogą działać dobrze w warunkach biurowych z kontrolowaną temperaturą, nie wytrzymają ekstremów środowiska przemysłowego. Oto świetna analogia: jak niedorzeczne byłoby umieścić pingwina na pustyni? Wszyscy wiemy, że pingwiny nie

W jaki sposób wibracje, hałas i przesłuch mogą powodować przestoje

Jeremy Friedmar Trudne środowiska wymagają wytrzymałych produktów Wibracje i hałas są powszechne w środowiskach przemysłowych, takich jak produkcja i transport kolejowy. Huk linii montażowych może zakłócać transmisję danych, a złącza mogą stać się luźne. Zastanów się, ile wibracji występuje, gdy wagon jedzie do miejsca docelowego. Środowiska takie jak te wymagają solidnego produktu. Oto świetna analogia: jak absurdalnie byłoby, gdyby zespół rockowy ćwiczył w bibliotece? Byłoby to nie tylko zakłócające, ale całkowicie uniemożliwiałoby normalne funkcjonowanie. Wibracje i hałas w bibliotece byłyby nie do zniesienia dla osób pracujących w tej przestrzeni. W przypadku środowiska przemysłowego głównym skutkiem zarówno hałasu, jak i wibracji jest utrata sygnału. Ma to szczególne znaczenie w przypadku okablowania Ethernet ze względu na fakt, że może powstać wyższy bitowy poziom błędu, co jest szkodliwe dla sieci komunikacyjnej wymaganej dla czasu pracy bez przestojów. Wpł

Zmniejsz swoje maszyny, używając mniejszych kabli

Sri Senthamaraikannan Mniejsze maszyny zaczynają się od mniejszych kabli Jeśli jesteś konstruktorem maszyn, wiesz, jak ważny jest trend miniaturyzacji i jak nieustannie musisz dążyć do projektowania precyzyjnych i wydajnych maszyn. Mniejsze maszyny zmniejszają zapotrzebowanie na energię, zwiększają elastyczność projektowania, pozwalają między innymi na pracę większej liczby maszyn w tej samej zatłoczonej fabryce i obniżają koszty konserwacji. Wszystko to oznacza niższe koszty i większą wydajność. A dla Ciebie mniejsze maszyny oferują nie tylko możliwość sprzedaży większej ich liczby, ale także oszczędzają czas i pieniądze na każdym etapie procesu produkcyjnego - od zaopatrzenia, przez montaż, wysyłkę, logistykę, aż po instalację. Aby to wesprzeć, Belden opracował wysokiej jakości, wytrzymały przemysłowo kabel elektroniczny, który oferuje taką samą wydajność jak tradycyjny kabel elektroniczny 300 V – a jest znacznie mniejszy i bardziej elastyczny. Kabel  SpaceMaker  ma oko