东土KIEN系列工业以太网交换机在热力行业的应用

• 关键词：电机,流量计,工控,组态软件
• 作者：東土电信技术有限公司

热网介绍
　　城市供热行业是城市热力供应的重要组成部分，是城镇建设的重要基础设施之一。发展城市热力，对于节约能源、保护环境、方便人民生活、促进工业生产、发展城镇公用事业意义十分重大，是实现城镇现代化的重要标志之一。现在正值城镇热力向集中供热转换的关键阶段。
　　
　　数据采集及传输
　　能够实时采集公司所有换热站（包括水-水站、汽-水站）的全部技术数据，包括压力、温度、流量、热量、水电消耗及水泵状态等各种基础数据，通过公司专用虚拟电话网络将各个子站的数据传输到中央调度室，公司调度可以在调度室了解到各个换热站的各项运行参数；
　　换热站自动控制：各个换热站可以根据室外气温的变化通过调节一级管网电动阀门的开度来及时控制二级管网的供回水温度，通过调度给定的控制曲线，各个换热站可以独立运行，保证运行参数始终在给定的范围内运行。同时调度在中央调度室可以根据需要随时干预子站的运行，调度可以遥控子站的电动阀门，调整运行参数。
　　热网投入自动运行后，换热站二级管网的供回水温度始终在规定的范围内运行，同时热网自动运行可以快速跟踪室外温度的变化，当室外温度出现大的变化时，二级管网供回水温度同时也跟着变化，保证采暖用户的室内温度始终比较均衡，避免了热网温度滞后现象，大大提高了供热服务质量，同时在白天室外气温较高时减少了供热量，这样就可以节约大量的热量和电量，减少了热网运行成本。由于调度具有了热网调控手段，可以随时调节热网运行参数，在节假日可以人为提高供热运行参数，保证了用户室内温度。
　　
　　工程概况
　　本设计方案针对青岛开发区集中供热系统做出的方案要求，根据地理位置需要，以及热力控制光纤网要求。网络拓扑必须具有实时采集功能、长距离、高带宽的网络传输和冗余备份等特性。在结合该网络的实际情况，决定组建光纤网络并选用光纤布线产品。方案要求既要充分满足小区热力站检测网络的需要，又要协调配合通信应用网络。因此我们选择专业的工业级网络通讯设备以提供工业级的可靠性, 达到长期无故障连续运行的需求; 也只有专为工业设备管理所设计的功能，才能彻底监控工业设备的状态与网络运行情况，将可能的事故防范于未然。
　　
　　网络设计
　　针对本工程具体环境的要求，本方案决定采用工业级冗余环网交换机，构成冗余光纤环形网络结构，环形网络设备采用东土公司的KIEN 系列工业以太网交换机，分布在32个结点的32台KIEN 6000-2S工业以太网交换机用光纤链路连成环状拓扑结构，此结构充分利用了工业冗余环网结构的优点，当通讯链路发生故障时其网络传输的恢复时间被控制在300毫秒以内，而如果用普通民用以太网交换机构造链路冗余网络，其恢复时间长达1分钟左右，显然无法满足数据传输的不间断需求，这也是KIEN工业以太网交换机与民用以太网交换机相比所具有的一个明显优势。另外，此环形拓扑结构便于工程扩充和维护，安全性能高。采用网络监控软件对网络控制器进行网络实时监控，同时和热力SCADA系统进行有机协调，保证互不影响。拓扑图如下面所示：