工程概況
本設(shè)計方案針對大連開發(fā)區(qū)集中供熱系統(tǒng)做出的方案要求,根據(jù)地理位置需要,以及熱力控制光纖網(wǎng)要求。網(wǎng)絡(luò)拓撲必須具有實時采集功能、長距離、高帶寬的網(wǎng)絡(luò)傳輸和冗余備份等特性。在結(jié)合該網(wǎng)絡(luò)的實際情況,決定組建光纖網(wǎng)絡(luò)并選用光纖布線產(chǎn)品。方案要求既要充分滿足小區(qū)熱力站檢測網(wǎng)絡(luò)的需要,又要協(xié)調(diào)配合通信應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)。因此我們選擇專業(yè)的工業(yè)級網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備以提供工業(yè)級的可靠性,達到長期無故障連續(xù)運行的需求;也只有專為工業(yè)設(shè)備管理所設(shè)計的功能,才能徹底監(jiān)控工業(yè)設(shè)備的狀態(tài)與網(wǎng)絡(luò)運行情況,將可能的事故防范于未然。
數(shù)據(jù)采集及傳輸
能夠?qū)崟r采集公司所有換熱站(包括水-水站、汽-水站)的全部技術(shù)數(shù)據(jù),包括壓力、溫度、流量、熱量、水電消耗及水泵狀態(tài)等各種基礎(chǔ)數(shù)據(jù),通過公司專用虛擬電話網(wǎng)絡(luò)將各個子站的數(shù)據(jù)傳輸?shù)街醒胝{(diào)度室,公司調(diào)度可以在調(diào)度室了解到各個換熱站的各項運行參數(shù)。
換熱站自動控制:各個換熱站可以根據(jù)室外氣溫的變化通過調(diào)節(jié)一級管網(wǎng)電動閥門的開度來及時控制二級管網(wǎng)的供回水溫度,通過調(diào)度給定的控制曲線,各個換熱站可以獨立運行,保證運行參數(shù)始終在給定的范圍內(nèi)運行。同時調(diào)度在中央調(diào)度室可以根據(jù)需要隨時干預子站的運行,調(diào)度可以遙控子站的電動閥門,調(diào)整運行參數(shù)。
熱網(wǎng)投入自動運行后,換熱站二級管網(wǎng)的供回水溫度始終在規(guī)定的范圍內(nèi)運行,同時熱網(wǎng)自動運行可以快速跟蹤室外溫度的變化,當室外溫度出現(xiàn)大的變化時,二級管網(wǎng)供回水溫度同時也跟著變化,保證采暖用戶的室內(nèi)溫度始終比較均衡,避免了熱網(wǎng)溫度滯后現(xiàn)象,大大提高了供熱服務(wù)質(zhì)量,同時在白天室外氣溫較高時減少了供熱量,這樣就可以節(jié)約大量的熱量和電量,減少了熱網(wǎng)運行成本。由于調(diào)度具有了熱網(wǎng)調(diào)控手段,可以隨時調(diào)節(jié)熱網(wǎng)運行參數(shù),在節(jié)假日可以人為提高供熱運行參數(shù),保證了用戶室內(nèi)溫度。
網(wǎng)絡(luò)設(shè)計
針對本工程具體環(huán)境的要求,本方案決定采用工業(yè)級冗余環(huán)網(wǎng)交換機,構(gòu)成冗余光纖環(huán)形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),環(huán)形網(wǎng)絡(luò)設(shè)備采用正維科技的WISE系列工業(yè)以太網(wǎng)交換機,分布在32個結(jié)點的32臺WISE2200-2S工業(yè)以太網(wǎng)交換機用光纖鏈路連成環(huán)狀拓撲結(jié)構(gòu),此結(jié)構(gòu)充分利用了工業(yè)冗余環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)的優(yōu)點,當通訊鏈路發(fā)生故障時其網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)幕謴蜁r間被控制在300毫秒以內(nèi),而如果用普通民用以太網(wǎng)交換機構(gòu)造鏈路冗余網(wǎng)絡(luò),其恢復時間長達1分鐘左右,顯然無法滿足數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟婚g斷需求,這也是WISE工業(yè)以太網(wǎng)交換機與民用以太網(wǎng)交換機相比所具有的一個明顯優(yōu)勢。另外,此環(huán)形拓撲結(jié)構(gòu)便于工程擴充和維護,安全性能高。采用網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控軟件對網(wǎng)絡(luò)控制器進行網(wǎng)絡(luò)實時監(jiān)控,同時和熱力SCADA系統(tǒng)進行有機協(xié)調(diào),保證互不影響。
本方案具有以下幾個特點:
1.鏈路自動冗余備份在熱力控制冗余環(huán)網(wǎng)中,我們采用WISE2200-2S交換機,它能自動冗余備份,能自動協(xié)商到達最近節(jié)點的路徑,如果一處線路損壞,網(wǎng)絡(luò)拓撲重新配置,達到正常網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)只需300毫秒,支持工業(yè)環(huán)境電壓18-36VDC。
2.較長的傳輸距離
環(huán)型結(jié)構(gòu)采用光纖介質(zhì)類型,在傳輸中有低損耗的特性,使得傳輸線路的無中繼傳輸距離變長,相鄰站之間最大長度多模光纖可達5KM,單模光纖可達40-80KM,最大覆蓋范圍為120KM。
