pFieldcomm和pSafetyLink在青铜峡铝业宁东分公司能源管理系统的应用

• 关键词：pFieldcomm,pSafetyLink,供电系统
• 摘要：通过力控华康工业通讯网关pFieldcomm对现场生产及能源数据（水、电、蒸汽、风、天然气）进行汇聚并转发，通过力控华康工业隔离网关pSafetyLink将中央供电系统一、二期系统与总部能源管理系统进行网络边界隔离，有效地阻止了黑客和病毒对控制网造成的攻击。

1.项目概况

宁夏能源铝业努力探索电解铝产业管控一体化模式，通过发挥青铜峡和宁东两个区域电解铝生产的协同作用，进一步优化资源配置，增强市场竞争力，成为中电投集团最大电解铝身产基地、最重要的铝业发展平台和最具实力的铝业核心企业。

宁夏能源铝业拥有2万吨石墨质阴极炭块和2万吨石墨化阴极炭块生产能力，目前产量位居全国首位，技术装备居国内阴极炭素行业先进水平，拥有完整的自主知识产权，自主研发的高石墨质阴极炭块，符合国家对电解铝产业提出的节能减排要求，代表当今世界有色金属行业炭素制品的高端发展方向。

在本项目中，通过力控华康工业通讯网关pFieldcomm对现场生产及能源数据（水、电、蒸汽、风、天然气）进行汇聚并转发，通过力控华康工业隔离网关pSafetyLink将中央供电系统一、二期系统与总部能源管理系统进行网络边界隔离，有效地阻止了黑客和病毒对控制网造成的攻击。

2.解决方案

青铜峡项目分为集团能源管理系统、分厂管理系统和车间。分厂能源管理系统要从车间提取能源数据用于生产调度指挥。工业控制设备总类繁多、协议多样化，地理分散，标准不统一，所以需要通过工业通信网关对数据进行采集、汇总，并向应用平台系统进行数据转发。且根据工业控制系统在信息系统保障上的需求（如：安全隔离、测点访问控制和工控设备病毒传播预防等），所以使用工业安全防护网关对不同的网络安全域建立有效的控制系统信息安全“纵深防御”体系。

pFieldComm系列嵌入式工业通信网关采用高性能嵌入式计算平台，内嵌通信采集规约库和转发规约库，可以实现采集多个不同子系统的数据，进行数据集中汇总、分类和预处理，并对多个上级调度等平台系统进行数据转发。pFieldComm内置实时数据处理引擎和控制运算引擎，方便进行系统应用的扩展，构成各种无人值守站和“黑匣子”历史记录与分析系统。可作为分布式数据采集装置、工业协议智能转换网关、电力通信服务器或通信前置机等设备使用，广泛使用于能源管理、管控一体化、MES、工业自动化、冶金、电力自动化和智能交通等行业。

pFieldComm采用优化裁剪的内核系统，内嵌高速实时数据平台和I/O通信组件，保证系统高效吞吐性能。内核软件同时提供完善的系统在线自诊断、故障自恢复、看门狗管理等等功能，以保证高可靠性。对于主流的组态软件或实时数据库，如：ForceControl 、InTouch 、IP21、iFix 、PI 、PHD、INSQL等上位机软件，网关支持此类软件的数据断线缓存，以解决由于网络断开或信息阻塞，造成的数据丢失和历史数据不完整问题。另外，设备还支持通道冗余等多级冗余通信调度机制，是大规模分布式数据集成项目的理想选择。

产品价值

1. 多硬件通信接口支持

　　支持RS485、RS422、RS232等串口和以太网口，多端口接入节约了信息化项目中数据采集成本。

2. 组态式应用

　　通过上位软件组态完成设备厂家选择、通讯链路配置、协议配置、采集对象点配置过程。

3. 离线式远程管理

　　可以离线配置工程，在远程集中部署；方便管理，提高运维效率，降低维护成本。

4. 软硬件一体机

　　替代工控机，可长时间运行，大大降低了维护成本及开发成本。

5. 多种采集协议支持

　　可灵活读取多种工业设备数据，集成度高，数据多路有效汇聚；

6. 多种转发协议支持

　　可灵活配置对接多种上位应用平台，方便其它系统集成。

支持的通信标准及系统

用户价值

同时采集多个不同子系统、设备、智能仪表等的数据，进行数据集中汇总、分类和预处理，并向多个不同应用平台系统进行数据转发。

3.应用效果

pSafetyLink和pFieldComm从2013年4月23日开始投运，至今运行稳定。pSafetyLink为青铜峡铝业宁东分公司能源管理系统项目的控制系统网络数据安全提供了有力保障。pFieldComm为青铜峡铝业宁东分公司能源管理系统项目的数据汇聚、分类和预处理，并向多个不同应用平台系统进行数据转发提供了便利条件。