Advantech cung cấp giải pháp xây dựng hệ thống mạng quản lý cho trạm điện mặt trời Đôn Hoàng
6/1/2019
Giới Thiệu
Với sự phát triển nhanh chóng của các công nghệ năng lượng xanh và các chính sách năng lượng tái tạo từ nhiều chính phủ khác nhau, các ứng dụng và giải pháp năng lượng mặt trời đang phát triển nhanh chóng trên toàn thế giới. Một giải pháp như vậy được gọi là Năng lượng mặt trời tập trung - Concentric Solar Power (CSP), đây là một hệ thống lưu trữ nhiệt có thể bù cho sự thay đổi trong việc cung cấp năng lượng mặt trời trong một ngày. Kết quả là, nó có thể tiếp tục tạo ra điện và cung cấp năng lượng ngay cả trong những ngày nhiều mây hoặc mưa - ngay cả vào ban đêm. Thêm vào đó, chi phí thực hiện, tuổi thọ sản phẩm và hiệu quả lưu trữ năng lượng vượt trội so với các công nghệ khác, mang lại cho thế hệ năng lượng mặt trời này khả năng trở thành một ứng dụng năng lượng xanh có thể hoạt động ổn định và liên tục xung quanh đồng hồ cung cấp điện chi phí thấp. Mặc dù CSP có nhiều lợi thế, các công nghệ kiểm soát của nó rất phức tạp. Một trang trại năng lượng mặt trời điển hình được đặt tại các địa điểm xa trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt. Họ thường có hàng ngàn thiết bị năng lượng mặt trời được cài đặt và các nhà khai thác cần biết chính xác những gì đang xảy ra, do đó độ tin cậy của mạng đóng vai trò chính trong việc giám sát tất cả các cơ sở tại chỗ.
Thông qua các Unmanaged Ethernet Switches EKI Series và phần mềm quản lý mạng WebAccess / NMS, giải pháp tích hợp phần cứng và phần mềm của Advantech cung cấp dự phòng và quản lý thông minh. Người vận hành có thể giám sát kết nối mạng trong thời gian thực, điều khiển từ xa các thiết bị mạng và xem tất cả thông tin phát điện để đảm bảo hoạt động hiệu quả và bền vững của nhà máy nhiệt điện mặt trời trong mọi điều kiện.
Yêu Cầu Hệ Thống
Chính phủ Trung Quốc gần đây đã đưa ra một kế hoạch năng lượng mặt trời mới và một doanh nghiệp Trung Quốc chuyên về công nghệ sản xuất nhiệt điện mặt trời đang xây dựng nhà máy nhiệt điện mặt trời muối nóng chảy đầu tiên của mình ở DonHuang, nằm ở cuối phía tây của hành lang Hexi ở tỉnh Cam Túc. Máy phát nhiệt điện mặt trời loại tập trung này sử dụng các gương phản xạ để tập trung ánh sáng mặt trời trên đỉnh của một tòa tháp cao và sau đó sử dụng muối nóng chảy để tạo ra hơi nước, điều khiển một tuabin để tạo ra năng lượng điện. Nhà máy điện có diện tích hơn 100 ha và trung tâm điều khiển phải gửi hướng dẫn đến các vòng xoắn được bố trí theo cấu hình tròn xung quanh tháp để bằng cách xoay các gương theo chuyển động của mặt trời, nó sẽ hấp thụ tối đa lượng năng lượng mặt trời. Công ty công nghệ nhiệt điện mặt trời không chỉ yêu cầu một giải pháp mạng có độ ổn định cao để truyền các hướng dẫn điều khiển mà họ còn yêu cầu thiết bị mạng có chức năng sao lưu và quản lý để đảm bảo lệnh và điều khiển không bị gián đoạn.
Bởi vì nhà máy điện được xây dựng ở một vùng sa mạc Đôn Hoàng (DonHuang), thời tiết địa phương thay đổi đáng kể vào các mùa khác nhau. Nhiệt độ mùa hè có thể lên tới 40 ° C đến 50 ° C và trong mùa đông, nhiệt độ tối thiểu có thể giảm xuống -10 ° C đến -20 ° C. Vì lý do đó, các thiết bị phần cứng phải là cấp công nghiệp để chịu được bão cát và biến đổi khí hậu nhanh. Ngoài ra, vì đặc điểm khá vất vả và tốn thời gian để mọi người tuần tra và kiểm tra tất cả các cơ sở mạng trong một môi trường khắc nghiệt như vậy, có thể khó xác định vấn đề. Do đó, giải pháp đề xuất đã phải cung cấp phần mềm cho các thiết bị giám sát từ xa để các nhà quản lý có thể nắm bắt hoàn toàn các điều kiện mạng từ phòng điều khiển trung tâm.
Mô Tả Hệ Thống
Giải pháp tích hợp phần cứng và phần mềm của Advantech là sự kết hợp của bộ chuyển đổi 2 Lớp, EKI-7712E/G, bộ chuyển đổi 3 Lớp EKI-9728G, và hệ thống quản lý mạng thông minh sử dụng WebAcces / NMS. Hưởng lợi từ giải pháp mạng này, tín hiệu số và tín hiệu tương tự của nhà máy nhiệt điện mặt trời muối nóng chảy có thể hoạt động đáng tin cậy ở tốc độ Gigabit và người vận hành trong phòng điều khiển có thể điều khiển trực tiếp động cơ và các bộ phận khác mà không cần trực tiếp đến hiện trường. Mỗi công tắc kết nối 9 bảng điều khiển và hàng chục công tắc để tạo thành một cấu trúc liên kết vòng, tổng cộng 180 switch EKI-7712E/G được cài đặt tại trạm điện sẽ cung cấp dữ liệu cho EKI-9728G được cài đặt trong trung tâm điều khiển. Cái sau quản lý tất cả dữ liệu tổng hợp và kiểm soát lưu lượng để đảm bảo sự ổn định của mạng. WebAccess / NMS được cài đặt trong hệ thống nền cho phép các trình quản lý giám sát và điều khiển thiết bị mạng từ xa.
EKI-7712E/G là một bộ Managed Ethernet Switches, không chỉ hỗ trợ phạm vi nhiệt độ hoạt động rộng (-40 ° C ~ 75 ° C), mà còn sử dụng vỏ kim loại đáp ứng tiêu chuẩn bảo vệ IP30 và đi kèm với giá đỡ DIN-ray chắc chắn , cho phép nó chịu được sự thay đổi nhiệt độ khắc nghiệt và những thách thức môi trường nghiêm trọng trên sa mạc DonHuang. Hơn nữa, nó cung cấp một loạt các chẩn đoán, kiểm soát, dự phòng và các chức năng quản lý thông minh khác để tăng cường sự ổn định của truyền thông và cải thiện hiệu quả quản lý mạng. Ví dụ, người dùng có thể thuận tiện thiết lập mạng Ethernet dự phòng với thời gian phục hồi tốc độ cực cao dưới 20 ms bằng cách sử dụng X-Ring Pro tự phát triển của Avantech. SNMP (Giao thức quản lý mạng đơn giản) cho phép phần mềm quản lý mạng dễ dàng có được lưu lượng truy cập mạng, thông tin và cài đặt hệ thống, ngay cả khi đặt lại hoặc bật / tắt công tắc. Giao thức khám phá lớp liên kết (LLDP) cung cấp thông tin chuyển đổi và trạng thái kết nối liên kết cho phần mềm quản lý mạng để truy vấn và phân tích.
Giống như EKI-7712E/G, EKI-9728G cũng là một Managed Ethernet Switches. Ngoài việc cung cấp nhiều chức năng quản lý thông minh, nó còn là bộ chuyển đổi 3 lớp với các chức năng bộ định tuyến một phần, do đó, nó có thể chia mạng diện tích quy mô lớn thành nhiều mạng diện tích nhỏ để tối ưu hóa hiệu suất mạng. Ví dụ, khi một cơn bão phát sóng mạng xảy ra, hệ thống có thể giảm đáng kể thiệt hại bằng cách cách ly mạng diện tích nhỏ. Với thiết kế công nghiệp chắc chắn và chứng nhận IEC61850-3 / IEEE 1613 cho các ứng dụng trạm biến áp, EKI-9728G có thể cung cấp liên lạc mạng tốc độ cao, đáng tin cậy và ổn định, bất kể loại kịch bản nào.
Phần mềm WebAcces / NMS của Advantech cung cấp toàn bộ phần cứng EKI với các chức năng thiết bị mạng quản lý từ xa. Phần mềm dựa trên trình duyệt cho phép người dùng xem trạng thái mạng hiện tại trên máy tính thông qua sơ đồ cấu trúc liên kết hoặc logic thân thiện với người dùng và trực tiếp thay đổi cài đặt của switch. Chức năng báo động hoạt động của nó được sử dụng để ngăn chặn các vấn đề nhỏ phát triển thành những vấn đề lớn hơn có thể không kiểm soát được. Lấy dự án này làm mẫu, hệ thống được thiết lập để xác nhận trạng thái kết nối cứ sau năm phút và các công tắc EKI sẽ tự động gửi tin nhắn để thông báo cho hệ thống quản lý. Nếu xảy ra sự cố trong bất kỳ thiết bị mạng nào, người dùng có thể tìm thấy ngay từ màn hình máy tính trong phòng điều khiển trong khi xác định sự cố càng sớm càng tốt để tăng tốc khắc phục sự cố.
Triển Khai Dự Án
- WebAccess/NMS: Hệ thống quản lý mạng dựa trên trình duyệt
- EKI-9728G: 4 x 10GbE + 16GE + 8GE Combo L3 Managed Ethernet Switch, -40~85℃
- EKI-7712E/G: 8FE+4G SFP Managed Ethernet Switch
Sơ Đồ Hệ Thống
Kết Luận
Cho dù trong một nhà máy điện năng lượng mặt trời ở khu vực sa mạc Đôn Hoàng hay các ứng dụng môi trường khắc nghiệt khác, giải pháp mạng tích hợp phần cứng và phần mềm của Advantech giúp tiết kiệm thời gian và công sức trong việc xây dựng một mạng lưới ổn định để đáp ứng các hoạt động của nhà máy điện.
/EKI-5528-PNMA_S20161013104109.png)
/EKI-2528_03_S20160518164927.png)
/ADAM-6520I_03_S20190730123810.jpg)
/EKI-5728I_S20140910174222.png)
