環(huán)境要求：

由于光伏發(fā)電站所處的環(huán)境非常惡劣，對于光伏發(fā)電監(jiān)控系統(tǒng)的傳輸設(shè)備（工業(yè)以太網(wǎng)交換機）的性能要求相當?shù)目量獭?/p>

◆自愈冗余保護功能

怎么建立一套可靠的、不間斷的通信網(wǎng)絡(luò)，成為我們必須面對的挑戰(zhàn)。近年隨著工業(yè)以太網(wǎng)的快速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)冗余技術(shù)在電力自動化系統(tǒng)中得到廣泛的運用，SC-Ring環(huán)網(wǎng)冗余算法的無主站架構(gòu)及其自愈時間＜20ms,很好保證了網(wǎng)絡(luò)的可靠性。

◆強電磁干擾

由于光伏發(fā)電站的一些設(shè)備會產(chǎn)生一個很強的電磁場，這就對通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸設(shè)備在電磁兼容性方面提出很高的要求。如果電磁兼容性不好的話，將導(dǎo)致數(shù)據(jù)通信不正常甚至是無法通信。

◆極端的溫度差

光伏發(fā)電現(xiàn)場環(huán)境是相當?shù)膼毫?，不僅僅是要受風(fēng)雨的侵蝕，而且受到極端溫度的煎熬。這就要求相應(yīng)的設(shè)備必須能夠在-40—85°C的溫度范圍內(nèi)可靠的工作。

◆長距離傳輸

由于雙絞線只能用作短距離的以太網(wǎng)連接，使得傳輸受到限制。對于光伏發(fā)電這個行業(yè)，往往需要長距離的傳輸，因此光傳輸就是必要的。

◆豐富的光纖端口

由于光纖基本不受電磁場的干擾，傳輸距離遠，高帶寬，在光伏發(fā)電行業(yè)得到了普遍的運用。而工業(yè)以太網(wǎng)交換機作為其中的傳輸設(shè)備，相應(yīng)的需要提供豐富的光纖端口。

◆強大的擴展性

工業(yè)以太網(wǎng)交換機需要具有很強的擴展性，來滿足系統(tǒng)的擴建。因此，工業(yè)以太網(wǎng)交換機需要采用模塊化設(shè)計，用戶可以靈活的選擇傳輸介質(zhì)，而且利于實現(xiàn)將來的升級和擴展。

解決方案：

賽康工業(yè)以太網(wǎng)交換機在光伏發(fā)電站監(jiān)控系統(tǒng)的解決方案采用三層式架構(gòu)，分別是數(shù)據(jù)采集層、網(wǎng)絡(luò)傳輸層、中心監(jiān)控層。此方案采用SC-Ring私有環(huán)實現(xiàn)前端設(shè)備冗余，以及使用匯聚層交換機端口匯聚實現(xiàn)上行電站控制層的鏈路冗余。核心機房采用機架式工業(yè)以太網(wǎng)交換機組成，匯聚多個環(huán)網(wǎng)數(shù)據(jù)流量，上行傳至通信管理機進行協(xié)議轉(zhuǎn)換解析數(shù)據(jù)。每個戶外房由多個卡軌式環(huán)網(wǎng)交換機組成，每個環(huán)網(wǎng)通過物理隔離提高網(wǎng)絡(luò)的安全性，環(huán)網(wǎng)交換機啟用SC-Ring快速環(huán)網(wǎng)冗余協(xié)議，保障了網(wǎng)絡(luò)的故障快速切換，在環(huán)網(wǎng)中啟用交換機的VLAN虛擬局域網(wǎng)功能，將電力SCADA、環(huán)境檢測儀、逆變器直流配電柜、匯流箱和視頻等業(yè)務(wù)隔離，防止廣播風(fēng)暴產(chǎn)生影響其他業(yè)務(wù)，并開啟交換機各業(yè)務(wù)接入端口的廣播風(fēng)暴抑制功能，可以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中”有效數(shù)據(jù)傳輸，無效數(shù)據(jù)隔離“的功能，提高網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?。同時采用Qos服務(wù)質(zhì)量功能，根據(jù)不同的業(yè)務(wù)級別對交換機的接入端口進行帶寬分配。

系統(tǒng)拓撲圖：

此系統(tǒng)采用了三層架構(gòu)，分別是數(shù)據(jù)采集層、網(wǎng)絡(luò)傳輸層、中心監(jiān)控層。此方案實現(xiàn)了站控層的雙系統(tǒng)備份，并且采用SC-Ring歡實現(xiàn)前端冗余，以及使用端口聚合實現(xiàn)上行至站控層的鏈路冗余。30個逆變室中的間隔層設(shè)備的監(jiān)控數(shù)據(jù)通過串口服務(wù)器江485信號轉(zhuǎn)換成以太網(wǎng)數(shù)據(jù)，用兩條鏈路接到工業(yè)級環(huán)網(wǎng)交換機然后分別接入?yún)R聚層交換機，以達到上行駛站控層的鏈路冗余。并將它的2個光口進行端口聚合，來對應(yīng)1#和2#逆變室的端口聚合，并將站控層的操作工作站、工程師站等一些設(shè)備接入。