工业以太网交换机主要用于复杂的工业环境中的实时以太网数据传输。工业以太网交换机采用存储转换交换方式, 提高了以太网通信速度, 并内置智能监控网络运行状况功能, 使其在恶劣危险的工业环境中能保证以太网可靠稳定的运行。
1、工业以太网交换机的主要特点
电力行业应用的工业以太网交换机产品至少要满足其功能性要求、电磁兼容设计要求、宽温环境要求和机械结构验证等4大类要求。
1.1 功能性方面
(1) 工业以太网交换机支持快速转发和QoS服务质量以保证IEC61850标准中重要的GSE/GOOSE数据包得到实时的传输,
并且能够支持组播通信管理IGMPsnooping;
(2) 工业以太网交换机需要支持构建冗余的网络拓扑例如环网架构以提高拓扑的可靠性, 并且同时能够提供极短的网络故障恢复时间;
(3) 工业以太网交换机还需要支持包括像VLAN、优先级和快速生成树等技术功能。
1.2 电磁兼容方面
工业以太网交换机要能够通过包含电击、雷击和其他电磁干扰测试。
1.3 宽温环境方面
工业以太网交换机需要在-40℃~85℃的恶劣温度环境下可以正常工作。
1.4 机械结构方面
工业以太网交换机还需要通过专业的振动和冲击耐受度测试。
2、实现不同厂家工业以太网交换机组网互通的重要性
采用工业以太网交换机组建的变电站和配网自动化专用通信系统是一个需要长期稳定运行的支撑网络系统,
其运行的稳定性和可扩展性决定了整个变电站和配网自动化系统的使用效果。
2.1 兼容性和可扩展性
工业以太网交换机在电力、铁路等诸多系统得到越来越广泛的应用,
有赖于工业以太网交换机具有良好的兼容性和可扩展性。如果因为在组网时采用私有协议导致不同厂家交换机的冗余光口不能互通,
工业以太网交换机良好的兼容性和可扩展性就完全没有得到有效的利用。
2.2 冗余环网的灵活重构
特别是在配网通信系统中的以太网环网, 随着一次架构的变化, 需要对拓扑结构进行调整, 也就是对已有的以太网环网解环, 加入新的节点。在这种情况下, 采用RSTP、MSTP标准环网协议, 就可以无障碍的按照需要选用不同厂家的工业以太网交换机重构网络。
2.3 投资的有效性
鉴于系统需要不断更新, 因此, 在组网时能为将来考虑, 选择具有RSTP等标准组网协议的交换机, 采用RSTP协议组建冗余环网,
只有这样才能在增加节点时做到只需要接入新的交换机即可, 从而可以很大限度地保证上次投资的有效性。
2.4 系统的运行安全性
要保证系统长期稳定、安全的运行, 系统需要是开放的, 兼容多个厂家的产品, 如果仅仅依赖于某一个厂家, 风险极大。因此, 基于扩展性与兼容性考虑, 应当充分考虑不同制造商的工业以太网交换机混合组建冗余环网, 为未来的网络扩建工作打好基础。
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