浅析工业交换机在电力行业的应用
工业交换机的作用与功能介绍
工业交换机的作用与功能介绍工业交换机是一种用于工业环境的网络设备，其作用是在工业自动化控制系统中实现数据通信和网络连接。
下面我将从多个角度介绍工业交换机的作用与功能。
1. 数据通信，工业交换机通过提供多个以太网端口，可以连接多个设备，实现数据的传输和通信。
它能够支持高速数据传输，确保数据的稳定和可靠性。
2. 网络分割，工业交换机可以将一个网络划分为多个虚拟网络，每个虚拟网络都有独立的带宽和安全性。
这样可以有效地隔离不同部门或设备之间的通信，提高网络的安全性和可管理性。
3. 数据过滤与转发，工业交换机能够根据MAC地址、IP地址、端口等信息对数据进行过滤和转发。
它可以识别数据包的目的地，并将数据包仅发送给目标设备，提高网络的传输效率。
4. 网络管理，工业交换机提供了丰富的网络管理功能，如VLAN（虚拟局域网）、QoS（服务质量）、SNMP（简单网络管理协议）等。
这些功能可以帮助管理员对网络进行监控、配置和优化，提高网络的性能和可管理性。
5. 报警与诊断，工业交换机可以监测网络的状态和性能，并能够及时发出报警信息。
它能够检测网络中的故障、链路异常等问题，并提供相应的诊断和排错功能，帮助管理员快速解决网络问题。
6. 抗干扰与可靠性，工业交换机具有抗干扰和抗电磁干扰的特性，能够适应工业环境中的恶劣条件。
同时，它还支持网络的冗余备份和链路聚合，提高网络的可靠性和可用性。
7. 扩展性与灵活性，工业交换机支持多种接口类型和网络协议，可以适应不同的网络需求。
它还提供了可扩展的模块化设计，可以根据实际需求进行灵活配置和扩展。
总结起来，工业交换机在工业自动化控制系统中起着至关重要的作用。
它能够实现数据通信、网络分割、数据过滤与转发、网络管理、报警与诊断、抗干扰与可靠性以及扩展性与灵活性等多种功能，为工业网络提供稳定、可靠和高效的数据传输和通信环境。
工业以太网交换机在风力发电站SCADA监控系统中的应用
工业以太网交换机在风力发电站SCADA监控系统中的应用
系统简介：
风电网络系统整体网络，主要传输业务有电力SCADA、在线震动检测系统，风机主控系统、机头变桨控制系统等，在中心机房通过以太网网络来实时监控每台风机工作状态和控制风机浆叶方向和室外监控。
系统解决方案：
风电主要传输业务有电力SCADA、在线震动检测系统，风机主控系统、机头变桨控制系统等，在每个风机的塔筒底部放置工业以太网交换机，环网设备及核心设备通过100M光纤互联，核心机房由两台迈威光电工业以太网交换机MISCOM6026组成，两台工业以太网交换机分别汇聚多个环网数据流量。
每个风机内由MISCOM6208工业以太网交换机组成多个百兆余环网，每个环网通过物理相隔离提高网络的安全性，环网交换机启用MW-Ring快速环网冗余协议，保障了网络的无扰切换，网络自愈时间小于20ms，在环网中启用交换机的VLAN （Virtual Local Area Network)虚拟局域网络功能，将电力SCADA、在线震动检测系统，风机主控系统、机头变桨控制系统等业务隔离，防止业务的广播风暴产生影响其他业务，并将交换机各业务接入端口（交换机使用端口）采用广播风暴抑制功能，可以实现网络中“有效数据传输，无效数据隔离”的功能，提高网络数据传输的安全性。
同时采用QoS（Quality of Service）服务质量功能，根据不同的业务级别对交换机的接入端口进行带宽分配。
系统结构图：。
工业交换机的作用和用途
工业交换机的作用和用途
摘要: 工业交换机是自动化很小的一块，十年前没有几个厂商关注过这个狭窄的领域。
随着自动化渐渐成熟并伴随着工业以太网的大量使用和大型工业控制网络的建立而崛起，对于自动化厂商来讲丰富产品线这一块也是不能落下的。
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工业交换机是自动化很小的一块，十年前没有几个厂商关注过这个狭窄的领域。
随着自动化渐渐成熟并伴随着工业以太网的大量使用和大型工业控制网络的建立而崛起，对于自动化厂商来讲丰富产品线这一块也是不能落下的。
在市场上也有几家是专门从事工业交换机的厂商，主要分为三类。
第一类是以卓越、芯惠通为代表的市场规模较小、发展速度较快的专业工业以太网交换机厂商。
该类企业发展迅速，在未来2-3 年内将保持较好的销售业绩，但是该类型企业市场定位接近，竞争企业数量较多，未来将面临严峻的挑战。
工业交换机在煤矿矿井综合自动化系统中的应用
CCOM工业交换机在煤矿矿井综合自动化系统中的应用项目描述随着矿井开采规模的不断扩大，作业范围的不断延伸，以及矿井开采工艺和装备的信息化、智能化程度不断的创新与提升，与之相配套的各个控制子系统、监测子系统、安全子系统营运而生，数据从采集、传输、分类、加工、挖掘等都需要统一的网络传输平台安全、快速、可靠的承载，为整个煤矿的调度指挥、安全生产、经营管理形成一个高效的管控一体化综合业务系统平台。
系统需求•采用工业以太网整合井上/井下各子系统间的通讯•系统必须具备高可靠性，支持各种冗余和网络管理功能•二层千兆骨干通讯网络，可支持所有数据、语音和视频信息的通讯传输•稳定可靠，可适用于恶劣的矿井环境•实时的报警和事件管理CCOM解决方案此次共有四个煤矿需要进行矿井综合自动化系统的构建，通过构建千兆地面骨干网络和井下骨干网络，将各个子系统接入各煤矿的调度中心，从而实现整个煤矿的高效调度和指挥监控中心。
CCOM交换机在该系统中提供了完整解决方案，包括调度室的千兆骨干核心交换机、地面/井下骨干交换机，以及地面/井下分支交换机等，其高性能、高可靠的特点完全满足现场的需求。
调度室：为了确保与控制中心进行数据传输，在调度中心采用ISW-624G-P220-250W交换机组建一个高效灵活的冗余网络，可传输来自井下的数据、语音和视频监控信息ISW-624G-P220-250W是一台具有24个千兆端口的二层机架式工业交换机，此外，采用双机备份可以更好地确保骨干网络的稳定可靠。
地面网络：为了构建千兆冗余的地面通讯网络，在选煤楼、变电所等区域选用了CCOMISW-616G-P220-250W模块化千兆二层交换机，同样采用CCOM冗余协议构建环网，实现高可靠的网络冗余。
PT-7828具有模块化设计，可选配4个千兆网口和16个千兆端口，千兆端口向上接入调度室的核心交换机，百兆端口向下接入地面分支交换机ISW-624G-P220-250W，从而构建一个完整的地面通讯网络。
交换机在数字化变电站中的作用分析
交换机在数字化变电站中的作用分析摘要：随着数字化变电站技术的不断发展，站内对于网络通信的依赖程度也越来越高，而交换机作为构建网络通信构架的核心设备之一，也对其功能及性能提出了更多、更高的要求。
本文着重从交换机在数字化变电站中的实际应用出发来阐述交换机在变电站网络通信中日益凸显的重要作用，以提高自动化人员对交换机应用及维护工作的重视程度。
关键词：交换机，数字化，变电站，作用Abstract: With the growing development of digital substation technology, it becomes more dependent on the network communication in the station, while switches as the core equipments of building up the network communication architecture, which also needs more and higher requirements. This paper emphatically states the growing important role of switches in the network communication of digital substation from the practical application of the switches in the digital substation, thus arouses the automatic personnels’ attention to the application and maintenance of the switches.Key words: Switches, Digitization, Substation, Function一、数字化变电站的定义数字化变电站是指按照IEC61850标准分站控层、间隔层、过程层构建，采用IEC61850数据建模和通信服务协议，过程层采用电子式互感器等具有数字化接口的智能一次设备，以网络通信平台为基础，实现了变电站监测信号、控制命令、保护跳闸命令的数字化采集、传输、处理和数据共享，可实现网络化二次功能、程序化操作、智能化功能等的变电站。
2024年工业以太网交换机市场前景分析
2024年工业以太网交换机市场前景分析引言工业以太网交换机是一种用于工业现场网络通信的设备，被广泛应用于现代工业领域。
在当前信息时代的背景下，工业以太网交换机市场正呈现出蓬勃发展的趋势。
本文将对工业以太网交换机市场的前景进行分析。
市场概况工业以太网交换机作为工业现场网络通信的核心设备，已经取代了传统的串行通信方式，并且在设备性能、网络拓扑、网络通信协议等方面实现了重大突破，提高了工业生产的效率和可靠性。
目前，工业以太网交换机市场正逐渐壮大，并且在各个行业中的应用也越来越广泛。
市场动因1. 工业自动化的普及随着工业自动化的普及，对工业以太网交换机的需求量不断增加。
工业以太网交换机在工业自动化过程中起到了关键的作用，能够实现设备之间的高速、可靠通信，提高生产效率和质量。
2. 物联网的发展随着物联网技术的发展，越来越多的设备和系统需要接入工业网络。
工业以太网交换机作为工业网络的核心设备，能够提供稳定的网络通信环境，满足物联网应用的需求。
3. 通信技术的进步随着通信技术的进步，工业以太网交换机的性能得到了提升。
高速传输、大容量缓存、支持复杂协议等特性，使工业以太网交换机能够满足现代工业应用对通信设备的高要求。
市场前景1. 市场规模扩大随着工业自动化和物联网的迅猛发展，工业以太网交换机市场规模将进一步扩大。
根据市场调查机构的预测，未来几年内，工业以太网交换机市场的年均增长率将保持在较高水平。
2. 市场竞争加剧由于市场前景广阔，越来越多的企业涌入工业以太网交换机市场，市场竞争将进一步加剧。
企业需要不断创新，提升产品性能和质量，以获得更大的市场份额。
3. 技术发展方向未来，工业以太网交换机的发展方向将主要体现在以下几个方面： - 高速传输技术：随着工业应用对数据传输速度的要求越来越高，工业以太网交换机将会推出更高速的传输技术，以满足市场需求。
- 网络安全技术：随着工业网络的重要性不断提高，工业以太网交换机将加强网络安全技术，保障工业系统的安全运行。
智能变电站中工业以太网交换机的应用技术
ｉ ｍ ａ ｔＳｕ ｓａ ｉｎ ｎＳ ｒ ｂ ｔ ｔｏ
ＺＨＡ０ ａ ｕ ＺＨＡＮＧ ｎ． ＣＨＥＮ ｕ Ｈｕ ｙ ｎ． ＲⅡ Ｚｈ ｏ
ｆ ａｉ ａ Ｃ ｎｅ ｒ ｕ ｌｙＳ ｐｒｉ ｏ ｔ ｎ ｌ ｅｔｒ ｏ Ｑ ａｉ ｕ ｅ ｓ ｎ＆ Ｔ ｓ ｎ ｆ ｅａ ｒｔ ｔ ｎａ ｄ Ｎ ｏ ｆ ｔ ｖｉ ｅｔ ｇｏ ｌ Ｐｏｅ ｉ ｎ ｉ Ｒ ｙ ｃｏ
备 的 安 全 、 ＭＣ 测 Ｅ 试与研究工作。
应用 角色的转 变和重要性 。根据智能变 电站的需求 ， ＩＥ ０ ． 系列标准 、Ｎ 以 Ｅ Ｅ８２ １ Ｓ ＭＰ协
议 、 Ｅ ５ ８ 准 为 参考 ， 结 了 ＝ 以 太 网 交 换 机 的 功 能 测 试 项 目。分 析 ｌ工 业 以 Ｉ Ｅ １８ 标 Ｅ 总 ］业 『
一
要 求 。如何 衡量 和考 核工业 以太 网交换 机 的相关
指标 ， 电力 用 户 比较 关心 的 问题 。 是
所谓工 业 以太 网交 换 机 ， 指 其 在 技 术 上 与 是
商用 以太 网交换 机 （Ｅ Ｅ ８ ２ ３标准 ） 容 ， Ｉ Ｅ ０ ． 兼 但在
次设 备状态 和 控制 命 令 的背景 下 ， 工业 以太 网
太网交换 机的运行环境 ， 提出应用 于智 能变 电站的工业 以太网交换 机的技术要 求和 相
关测 试 项 目 ， 检 测 和研 究 机 构 以 及 电 力用 户 衡 量 工 业 以 太 网 交 换 机 的 质 量 具 有 指 导 对
意义。
关键 词 ： 业 以 太 网 ； 能 变 电站 ； Ｅ １５ ；交换 机 ；应 用 工 智 Ｉ Ｃ６ ８ ０
材质 的选 用 、 品的 强度 和适 用 性 方 面应 能 满 足 产
工业以太网交换机在配网自动化中的应用
工业以太网交换机在配 网 自动化 中的应用
葛 永亮 缪 刚 （ 新疆 电力公 司乌鲁木 齐电业局 信息通信 公司， 新 疆 鸟鲁木 齐 ８ ３ ０ ０ ０ ０ ） 摘 要： 配 电网 自动化 系统 对通信技 术的需求是建设的关键环节之一 ， 配 电网通信 系统种 类多且技 术成熟 ， 如何选择一 种合 适的通 信 方式是 配网 自动化规划建设项 目的重点 ， 本文通过对工业 以太 网通信技 术的组网应用进行 了可行性的研 究与分析 ， 结合 已在 电力 系统 应用的典 型案例 ， 分析 了工业以太网技术在配 电网 自动化 系统 中也是一种有效 的光纤通信 方式。
关键 词 ： 工 业 以太 网 ； 环 网； 应用
计算机通信技术 的飞速发展 ， 工业以太 网作为工业控制领域 的 上传至控制 中心 。 典型代 表 ， 使 电力 自动化领域发生了深刻 的变革 。工业 以太 网交换 配 网 自动化对通信 的要求 ： 机技术与商业 以太网交换机技术对 比 ， 其 网络通讯协议 、 工业环境 、 ａ ． 通信 系统稳定性 、 可靠 性极 高 ； 安装方式 、 散热 、 通信组 网等方面 ， 适合用于 电力 工业现场 ， 正是 由 ｂ ． 具有 自愈功能 ； 于工业以太网通信具 备可扩展性 、 兼容性 、 环网 自愈等特点 ， 工业 以 ｃ ． 组网灵活 、 可扩展性强 ； 太 网交换机在电力 自动化系统 中发挥着重要作用 。 ｄ ． 具有 双向通信能力 ； 随着电力事业的迅速 发展 ， 用户对供 电质量 和供 电可靠 性的要 ｅ ． 实时性和安全性好 ； 求越来越高 ， 配 网 自动化是解决上述 问题 的最佳手 段。通信系统是 ￡ 采用工业级元器件 ； 建设配电 自动化系统的关键技 术 ， 通信 系统 的好坏从很大程度上决 ｇ ． 特殊 的接 口保护措施（ 包括 防雷 、 防电磁干扰 、 静 电释放 、 冗余 定 了 自动化系统的优劣。 工业以太网技术 在配 电网 自动化 系统 中的 电源 ） 。 应用 ， 不仅 能够满足 电力 配电网通信 的需要 ， 也使 电力 系统 从现场 ３ 工 业 以太 网 交换 机 光 纤 通 信 组 网 控制层走 向管理监控层 ， 实现 了信息 的集 成与共享 。工业 以太 网技 ３ ． １光纤通 信将成为 配网 自动化通信方式的首选 术在各行业 中的应用 ， 验证其技术在 工业 控制领域起到 了不可替代 配 电网 由于量 多面广 ， 根据配 电现场 的不同典型链 路 ， 综 合各 的作 用 。 种通信方式 的优势 ， 研究适合配 电网的无缝 连接 的光纤通信组 网应 １ 概 述 用方 案 ， 有 效解 决配 电 自动化 等领域 的混合通 信瓶颈 问题 ， 为配 电 工业 以太 网交换机是光纤通信方式之一 ，是一 种集 光通信 、 以 通信 系统 的建设提供有效的通信保障。 光纤通信是 以光纤作为传输 太网接入 、 异步数据传输于一体 的数据传输设备 。 具有使用成本低 ， 媒介 的一种通信方式 。因其通信容量大 、 传 输距离远 ， 信 号干扰小 、 组 网简单 可靠 、 维护和管理 方便 等特点 。工业 以太 网交换机可 以将 保 密性能好 ， 抗 电磁干扰 、 传输 质量 佳 、 可靠性 高等特点 ， 特别 适合 多个站点 的以太网信号 、 Ｒ Ｓ ２ ３ ２ ／ ４ ８ ５信息动态地复 用到总速率不低 用 于配网通信所处 的特殊环境 。因此 ， 光纤 通信必将成为配 网通信 于１ ２ ５ Ｍｂ ｐ ｓ 的环形 光纤链路 中传输 ， 实现任意二点之 间的以太网数 的主要通信方式 。 据、 异步数据等多业务通信。 而通过双光 口串行 级联 ， 可以组建环型 ３ ． ２工业 以太 网通信组网方式 网络 ， 当环型 网络 中某个节点 出现 故障或光纤断 路时 ， 系统能在 微 ３ ． ２ ． １ 链 型 网 络 妙级切换物理传输 方向 ，以太 网交换数据在 ｌ Ｏ ｍｓ 以内 自动重建 路 电力 配电网络一次拓扑结构 的限制 ， 配 网 自动化 通信 网多 以链 由， 恢复通信 ， 实现 自愈功能 。 工业 以太 网交换机具有方便易用的网 型网络为主。 为了提 高系统 的可靠性 ， 一般采用手拉手方式 ， 提供单 管功能 ，但环路出现故 障时可以通过网管系统显示故障节点位置 ， 点故障的冗余通道 。 方便维护和管理 ； 也可 以通过 网管系统对任意 一个 节点进行参数配 ３ ． ２ ． ２环 型 网 络 置、 状态监控等 。 为了提高通信系统 的可靠性 ， 光纤环 网是 目前 网络构架 中的优 工业 以太 网交换机的主要参数如下 ： 选方案 ， 在双纤双环应用时 ， 可以抵抗双点故障 。 环型 网络根据实际 １ ． １ 电 口 参 数 ： ４ — ６ 路 ， 符 合 Ｉ Ｅ Ｅ Ｅ ８ ０ ２ － ３标 准 ， 应用 ， 还可 以按照相切环网及环网带分支等结构形式设计 。 ｌ Ｏ Ｂ ａ ｓ ｅ — Ｔ ／ １ ０ Ｏ Ｂ ａ ｓ ｅ — Ｔ Ｘ以太网电 口， 支持 自动协 商和 自动识别极性 ； ３ ． ２ ． ３工业 以太 网交换机组网案例 １ ． ２ 光 口参 数 ： ２ － ３路 ， Ｓ Ｃ ／ Ｓ Ｆ Ｐ接 口 ，支持 单 模 光 纤 ，波 长 采用工业 以太 网交换机 的灵 活拓 扑组 网特性 ， 通过光缆顺 着电 １ ３ １ ０ ｎ ｍ； 力架空线路 把九家湾变 到六道湾变 ７个 柱上开关配 电终端组 成安 １ ． ３串 口参数 ： Ｒ Ｓ ２ ３ ２ ／ ４ ８ ５ ； 全、 稳定 的快速冗余光纤环 网（ 如图 １ ） 。 １ ． ４恢复时间 ： 全负载情况下线路故障恢复时间小于 １ ０ ｍ ｓ ； ４ 配 网通 信 系统 发 展 趋 势 展 望 １ ． ５传输距 离 ： ２ ０ — ６ ０ ｋ Ｍ； 随着配电网规模的不断扩大 ， 对通信系统 的规模 、 通信方式 、 性 １ ． ６传输方式 ： 存储转发 ； 能参数 、 组 网灵 活性 、 传输安全性 、 可靠性 和安装 维护的方便性均提 １ ． ７工作温度 ： 一 ４ ０ 。 一 ＋ ８ ５ 。 。 出了更高 的要求 ， 主要体现在 ： ２配 电 自动 化 对 通 信 的需 求 ４ ． １对通信带宽要求高 ， 接 口多样化 、 组 网更 灵活 。接 口形式最 好能配合 目前 的终端设备所提供的异步接 口和以太 网接 口。 组 网在 配网 自动化通信系统特点 ： ａ ． 节点 数 量 多 ； 原来链 网和环 网的基础上 ， 向更复杂 的环网带分支 、 相切环 网 、 树型 ｂ ． 节点分散 、 拓扑结构复杂 ； 网及混合 网方面发展 。 ４ ． ２对数据传输 的可靠性和实时性要求更高 。可靠性和实 时性 ｃ ． 每个 节点通信数量少 ； 是配 网所追求 的 目标之一 ， 随着 网络 规模 的不断扩 大 ， 配 电 自动 化 ｄ ． 通信距离短 ； ｅ ． 环境恶劣 （ 多在室外 、 强 电磁 干扰等 ） 配网 自 动化需要借 助可 对其要求会 越来 越高 。 ４ ． ３对数据传输 的安全性要求更高 、配 网 自动化 对通信系统 的 靠 的通信方式 ， 将配 网主站 的控制命令 下发 到各执行机构或远方终 因此在访 问控制 、 数据加密 、 通 （ 下转 ２ ９ １页 ） 端， 同时将各远方监 控单元（ Ｆ Ｔ Ｕ ／ Ｔ Ｙ Ｕ ／ Ｄ Ｔ Ｕ ／ Ｒ Ｔ Ｕ ） 说采集的各种信息 网络安全要求很 高 ，
2015最新工业交换机品牌排行及行业应用
2015最新工业交换机品牌排行及行业应用工业以太网交换机都有哪些品牌？近年来国产工业交换机品牌十分活跃，在智能交通，轨道交通、电力、数字化矿山都有很多的应用，凭借着日益增长的研发实力，适中的价格，国产品牌因物美价廉逐渐拓展国内市场，并将业务拓展到国外。
如深圳的三旺通信（3onedata）、台湾的研华（advantech）等企业。
进口的工业交换机基本都是大家耳熟能详的，实力不必说，但高昂的价格，让人望而却步，主要有：1）美国百通公司（原德国的）赫斯曼Hirschmann2）加拿大罗杰康Ruggedcom3）德国西门子SIEMENS4）美国子午线MRD5）德国的菲尼克斯PHOENIX6）美国的格雷特Garrettcom7）美国西斯耐特SIXNET8）美国恩创N-Tron下面我们来详细介绍下国产的工业交换机品牌及行业应用情况：品牌：（国内比较有影响力的）1）三旺通信3onedata2）台湾研华advantech3）台湾MOXA4）东土KYLAND5）上海兆越6）武汉迈威主要应用哪些行业？1、智能交通：这个行业是近年来国家比较关注的行业，工业交换机得到广泛的应用，如卡口监控，闯红灯抓拍等。
在这个行业内，比较活跃的是三旺通信，以下是案例：珠海道路交通治安卡口监控系统项目描述：道路交通治安卡口监控系统是指依托道路上特定场所，如收费站、交通或治安检查站等卡口点，对所有通过该卡口点的机动车辆进行拍摄、记录与处理的一种道路交通现场监测系统。
珠海市第一期工程已建成21个城市主要出入口治安卡口，其中外围卡口13个、道路卡口8个。
本项目将建设新的高清卡口监控系统，增加建设50个高清治安卡口，并对第一期已建成的6个出入珠海的重要卡口和前置卡口进行高清化改造。
整个卡口系统具备报警、查询、数据对比，违法车辆处理，套牌车辆分析，倒查跟踪，时钟同步、基于GIS 的显示和数据检测，系统监控、视频点播、数据挖掘分析，车辆轨迹分析等功能。
交换机的分类及应用
交换机的分类及应用交换机是计算机网络中的重要设备，用于实现数据包的路由和分发。
根据其工作原理和应用场景的不同，交换机可以分为多种类型。
下面将介绍几种常见的交换机分类及其应用。
1. 常规交换机：常规交换机也被称为局域网交换机，是最常见的交换机类型。
它主要用于连接局域网内的终端设备，如计算机、打印机和IP电话等。
常规交换机通过学习终端设备的MAC地址，建立MAC地址表，在数据包转发时只将数据包发送给目标终端设备，提高了网络的性能和安全性。
2. 网络核心交换机：网络核心交换机是大型企业内部或大型数据中心网络中的重要设备。
它主要用于连接不同的局域网和广域网，实现数据包的高速转发和路由。
网络核心交换机具有高性能、高容量和高可靠性的特点，能够满足大型网络的需求。
3. 汇聚交换机：汇聚交换机主要用于连接多个交换机和局域网，将不同的局域网汇聚到一个交换机上，实现网络的扩展。
汇聚交换机通常配备多个高速的上行端口，可以连接多个上级交换机或路由器，利用链路聚合技术提供更大的带宽和更好的网络可靠性。
4. 三层交换机：三层交换机结合了交换机和路由器的功能，可以实现数据包的高速转发和路由。
它不仅可以根据MAC地址进行数据包转发，还可以根据IP地址进行路由选择。
三层交换机通常用于连接多个局域网和广域网，提供高性能的数据包转发和路由能力。
5. 无线交换机：无线交换机也被称为无线控制器，主要用于无线局域网（WLAN）的控制和管理。
无线交换机可以管理多个无线接入点，提供无线客户端的接入控制、认证管理和流量控制等功能。
无线交换机可以实现灵活的无线网络拓扑和无线接入的集中管理。
6. 工业交换机：工业交换机是专门设计用于工业控制和自动化领域的交换机。
工业交换机通常具有耐高温、耐湿、防尘、防抖动等特点，能够适应恶劣的工业环境。
工业交换机可以用于工厂自动化、智能交通、电力系统等领域的网络构建。
以上是几种常见的交换机分类及其应用。
随着计算机网络的不断发展，各种类型的交换机的功能也在不断进化和扩展。
BD工业以太网交换机产品与应用-新
产品应用案例(2)
农电系统应用：
同一厂商电信级+工业级产品整 体解决方案 ► 软件功能丰富、QoS、 ACL 、 VLAN、PTP(IEEE1588)等 ►可组建灵活的1000M千兆冗余环 网、相切环、相交环等 ►电源冗余设计220VAC/48VDC 等适应变电站、供电所供电环境。 ►产品满足国网电力电工标准，符 合电磁兼容、温度环境要求 ►组网方案层次化，完善的网络管 理SNMP和友好的WEB界面
►
►
产品应用案例(3)
、防尘、电磁兼容性等要 求 ►中心可完成风场数据落地，同 时启用三成功能，与上级网络 隔离。 ►环网自愈功能，链路恢复时间 小于50ms ►组网方案层次化，完善的网络 管理SNMP和友好的WEB界面 ►支持掉电旁路bypass功能 ►三防处理 ►体积小，紧凑灵活，易于现场 安装
产品应用案例(1)
电力配网应用：
在整个系统设计上，采用三 层的网络结构设计。网络传输 部分主要由分局、变电站及柜 内通信设备组成。在分局与变 电站互联上采用三层路由协议， 提供整体解决方案。 ►产品满足国网电力电工标准 ►产品功能丰富IEEE1588等。 ►产品组网灵活、相切环、环 耦合等。 ►组网方案层次化，完善的网 络管理SNMP和友好的WEB 界面
►
产品应用案例(4)
数字化变电站系统：
符合IEC61850-3变电站通信网 络和系统认证标准以及IEEE1613 规范 ►满足IEC 61850 GOOSE和采样 值等组播报文传输，保证GOOSE 报文传输不丢失 ►支持IGMP Snooping和GMRP 过滤多播包 ►支持优先级，保证重要数据的实 时性QoS ►可以运行-40~85°宽温环境，提 供产品实时温度检测与监控，可 灵活设置告警门限值 ►组网方案层次化，完善的网络管 理SNMP和友好的WEB界面
详解工业交换机的功能和用途
工业交换机的功能和用途详解
工业交换机在工业网络中担当着重要的角色，它具有许多功能和广泛的用途。
1、工业交换机实现了网络设备之间的连接。
它可以连接诸如计算机、服务器、传感器和监控设备等不同类型的设备，让它们能够相互通信和传输数据。
2、工业交换机提供了高速和可靠的数据传输。
通过将数据包从一个端口转发到另一个端口，它能够实现快速而稳定的数据传输，确保网络通信的效率和可靠性。
3、工业交换机还可以实现网络分段和隔离。
通过将网络划分为多个虚拟局域网（VLAN），它可以防止数据冲突和混乱，提高网络的安全性和性能。
4、工业交换机具备故障监测和管理功能。
它可以检测网络中的故障，并及时处理，保证网络的正常运行。
5、工业交换机还能够支持不同的网络协议和通信标准，如Ethernet、TCP/IP等，使得各种设备能够在同一个网络中进行通信。
总结起来，工业交换机具有连接设备、高速可靠的数据传输、网络分段和隔离、故障监测和管理等多种功能。
这些功能使得工业交换机在工业网络中有着广泛的应用。
它可以满足工业通信的需求，促进设备之间的通信和数据传输，提高整个工业网络的效率和可靠性。
工业工程在电力行业中的应用研究
工业工程在电力行业中的应用研究工业工程是一门综合性学科，它主要研究如何优化生产系统和提高生产效率。
而电力行业作为国民经济的重点产业之一，对于工业工程的应用有着重要的意义。
本文将从生产过程优化、设备管理以及可持续发展三个方面，探讨工业工程在电力行业中的应用研究。
一、生产过程优化在电力行业中，生产过程是至关重要的。
工业工程可以通过运筹学、优化算法等方法，对电力生产过程进行优化和规划，从而提高生产效率和降低能源消耗。
例如，对电力发电厂的生产调度进行优化，可以使得发电机组的运行更加稳定，减少能源损耗。
此外，工业工程还可以通过系统仿真等手段，模拟不同的生产方案，提前发现并解决潜在的问题，从而避免不必要的停电和生产延误。
二、设备管理电力行业的设备管理对于生产安全和效率至关重要。
而工业工程可以通过设备维护管理、设备故障预测等方法，提高设备的可靠性和利用率。
例如，利用先进的维修规划和维护技术，可以预防设备故障，并避免因设备停机而造成的生产损失。
此外，通过实时监测和数据分析，可以进行设备故障预测，提前采取措施进行维修和更换，进一步降低停机时间和维修成本。
三、可持续发展随着社会的发展和环保意识的提高，电力行业的可持续发展越来越受到重视。
而工业工程可以通过节能减排和资源优化等方法，推动电力行业向可持续发展方向转型。
例如，通过优化发电机组的运行参数，降低煤耗和二氧化碳排放量。
另外，工业工程还可以通过系统优化，提高电力系统的能源利用率，减少能源浪费。
此外，工业工程在电力行业中的应用还可以推动可再生能源的发展和利用，进一步降低对传统能源的依赖。
综上所述，工业工程在电力行业中的应用研究具有重要的意义。
通过优化生产过程、改进设备管理以及推动可持续发展，可以提高电力行业的生产效率、降低能源消耗，进而推动整个国民经济的可持续发展。
但需要注意的是，工业工程的应用需要结合电力行业的具体情况进行研究和实践，同时还需要充分考虑社会、经济、环境等多方面的因素，以实现最终的效益最大化。
交换机在智能变电站的应用
交换机在智能变电站的应用一、工业交换机和普通交换机的区别工业以太网交换机主要是应用于复杂的工业环境中的实时以太网数据传输，利用了交换机技术以及以太网传输的技术，特别是以太网传输的速度。
工业以太网交换机在工业级设计一般在设计上满足：工业宽温设计，4级电磁兼容设计，冗余交直流电源输入，另外PCB板一般做“三防”处理。
工业以太网交换机与普通交换机的区别，主要体现在功能和性能上。
(1)功能：工业以太网交换机与工业网络通讯更加接近，比如各种现场总线的互通互联、设备的冗余以及设备要求的实时性。
(2)性能：主要体现在适用外界环境的参数不一样，工业环境除了特别恶劣的环境之外，还要求有EMI电磁兼容、温度、湿度、防尘等，特别是温度对工业网络设备的影响是最广泛的。
二、虚拟局域网智能化变电站过程层网络信息数据总量十分可观，但大部份信息数据不需要横向流通，在过程层网络中采用VLAN组网技术，为100m 以太网交换机在智能化变电站组网中的应用奠定了理论基础，既降低了组网成本，又满足了网络安全、可靠性。
1.虚拟局域网VLAN(Virtual Local Area Networ)技术是通过将局域网内的设备逻辑地划分成不同网段，从而实现组建虚拟工作组的技术，达到减少碰撞和广播风暴、增强网络安全性，并为802.1D协议的实现奠定了技术基础，提供了实现手段。
2.VLAN划分的几种模式基于端口的VLAN、基于MAC地址的VLAN、基于路由的VLAN、基于策略的VLAN。
基于端口的VLAN 划分模式是最简单、有效的方法，在智能化变电站网络中得到了充分有效的应用。
基于端口的VLAN模式是从逻辑上把交换机按照端口划分成不同的虚拟局域网络，使其在所需用的局域网络上流通。
3.过程层网络VLAN划分原则对于采样值的处理：电流合并器和其对应的装置应该划分到一个VLAN，且全站唯一；电流合并器应和其所在母线上的全部需要电压的装置划分为一个VLAN且全站唯一。
工业以太网交换机都有哪些作用？
工业以太网交换机都有哪些作用？交换机又分为商用网络交换机跟工业以太网交换机，为满足灵活多变的工业环境和抗干扰的方面来看，工业交换机和商业交换机有特别大的差距，相比之下工业交换机的功能更加的实用。
工业以太网本身与商业网络在数据链路层、网络层、协议层等方面并无本质区别，其区别于商业交换机在于，工业以太网解决了通信实时性、网络安全性、本质安全与安全防爆技术等技术问题，并且它更关注稳定性，耐高温，耐振动，耐腐蚀等一些工业特性。
工业以太网交换机以其较高的防护等级（一般IP40)、较强的电磁兼容性（EMS 4级）、稳定的工作性能而应用在一些环境条件苛刻的工业现场，为工业通信提供有力的保障。
目前有许多专业公司比如拓普泰克、三旺等，是专业研发设计、生产工业以太网交换机，研发生产的产品具有可靠的安全性和QoS策略，支持VLAN划分、端口镜像、端口限速，支持广播风暴抑制，流控，可通过WEB、CLI、SNMP 多种界面和方式管理，具有丰富的业务特性，满足用户多业务融合、安全、可扩展、易管理的建网需求。
产品符合CE、FCC、CCC、ROHS标准，可广泛应用于智慧城市、智能制造、智能电网、轨道交通、综合管廊、智能交通、矿工冶金、石油石化、新能源、智慧工厂、船舶、军工、楼宇安防等领域。
1、超强抗干扰性工业交换机具有很强的抗干扰功用，在防雷、防水、防腐蚀、防静电等方面都有较高的防护等级，相比其他公司生产的商业交换机则不具有这些功能。
2、采用工业级元器件工业交换机对产品的元器件要求很高，对每一个部件无论电机的配置、电路的设计、还是静音材质的选择以及全热交换芯体的结构都精益求精，经得起恶劣环境的考验，因此能比较好地适应工业环境。
3、使用寿命长工业交换机从外壳到元器件都采用工业级方案，因此产品的可靠性更高，使用时效更长，而其他公司的普通商用交换机的使用寿命则是工业交换机使用寿命的一半不到。
4、宽温工作工业交换机采用波纹式高强度铝合金外壳，散热更好，防护性更强，在-40~+85℃的温度范围内可以正常工作，能够适应复杂的温度和湿度，而其他公司的商用交换机的工作范围相对而言较为狭窄。
无源光网络和工业以太网交换机技术在配电网分布式控制中的应用研究
（ ＯＮ ）ａ ｄ ｉ ｄ ｓｒａ ｔ ｅ ｎ ｔｓ ｔ ｈ ｔ ｃ ｎ ｌ ｇ ｅ ｎ ｄ ｓｒｂ ｔ ｄ ｃ ｎ ｒ ｌ ｆｄ ｓ ｒｂ ｔｏ ｅ ｗｏ ｋ ｓｅ ｌ ｙ ｄ；ｆ ｒ ｈ ｒ ｏ ｅ Ｐ ｎ ｎ ｕ ｔ ｉｌｅ ｈ ｒ ｅ ｗｉ ｅ ｈ ｏ ｏ ｉｓｉ ｉｔ ｉ ｕ ｅ ｏ ｔｏ ｉｔｉ ｕ ｉ ｎ ｎ ｔ ｒ ｓｉ ｍｐ ｏ ｅ ｃ ｏ ｕ ｔ ｅｍ ｒ ，
关键 词 ：工 业 以 太 网 交换 机 ；无 源 光 网络 （ Ｐ Ｎ） Ｅ Ｏ ；配 电 网 自动 化 ；分 布 式 控 制
中 图分 类 号 ：Ｔ ３ Ｍ７
文 献 标 志码 ：Ａ
文 章 编 号 ：１ ０ —９ Ｘ（０ ２ ０ ．０ ５０ ０ ７２ ０ ２ １ ）５０ ７—６
Ｓ ｕ ｙ ｏ ｐ ｉ ａ ｉ ｎ ｏ ｓ ｉ ｅ Ｏｐｔｃ ｌＮｅ ｗｏ ｋｓ ａ ｄ Ｉ ｄｕ ｔ ｉ ｌＥｔ ｒ ｔＳ ｔ ｈ ｔ ｄ ｎ Ａｐ ｌｃ ｔｏ ｆＰａ ｓｖ ｉａ ｔ ｒ ｎ ｎ ｓ ｒ ａ ｈｅ ｎｅ ｗｉｃ Ｔｅ ｈｎ ｌ ｇ ｅ ｎ Ｄｉｔ ｉ ｕ ｅ ｎｔ ｏ ｆ Ｄｉｔ ｉ ｕ ｉ ｎ Ｎｅ ｗｏ ｋ ｃ ｏ ｏ ｉ ｓ ｉ ｓ ｒ ｂ ｔ ｄ Ｃｏ ｒ ｌｏ ｓ ｒ ｂ ｔｏ ｔ ｒ ｓ
无 源 光 网络 和 工 业 以 太 网 交 换 机 技 术 在 配 电 网分 布 式 控 制 中 的 应 用 研 究
42_8-工业以太网交换机的具体应用和部署
工业以太网交换机走向市场的模式
中国工业以太网交换机市场活跃着大约50家厂商。这些厂商可以被简单地分成两个阵营，一类是以 赫思曼为代表的传统意义上的产品供应商，另一类是以西门子为代表的系统解决方案供应商。有些厂商 两种角色兼备，如西斯耐特。
分销是中国工业以太网交换机市场的主要渠道。有近70%的工业以太网交换机是通过分销的方式进 入到市场的。通常外资企业采用分销的方式销售产品，内资企业采用直销的方式。
➢ISCS 系统FEP X86 平台
中国市场中应用于智能变电站的工业以太网交换机产品
生产厂商 Cisco HIRSCHMANN ROGGEDCOM MOXA 东土 SIEMENS Korenix
主要产品 Cisco IE 3000 Series MACH Series、RS20/30/40 Series、MS20/30 Series RSG2k Series EDS 508 Series、NPort 5600 Series PT-7728 SICOM3024P Series SCALANCE XR Series JetNet 5000 Series
➢ GMRP = off 组播被发送到交换机 的所有端口；GMRP = on 组播只 发送到“member”端口。
IEEE 1588 时钟同步
基于工业以太网交换机的智能变电站实际案例 浙江绍兴110kV大侣变电站
来源于ROGGEDCOM
□ 浙江外陈220kV智能变电站
上海南桥500kV智能变电站 来源于 ROGGEDCOM
轨道交通综合监控系统(ISCS)的主 要 功 能 包括对机电设备的实时集中监控和各系统之 间协调联动。 一 方 面 ，通过ISCS系统可实现对PSCADA、FAS、BAS、ACS、PA、PSD、AFC、CLK等系 统进行实时集中监控的基本功能。另 一 方 面 ，通过ISCS系统，还可实现晚间非运营情况下， 日间正常运营情况下、紧急突发情况下和重要设备故障情况下各相关系统设备之间协调互 动等高级功能。
工业以太网交换机对配电网拓扑结构的影响
关键词： 工业 以 太 网交换 机 ； 配 网 自动 化 ； 通信 网络 中图 分 类 号 ： Ｔ Ｐ ２ ７ ３ 文献标识码： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ６ — ８ ９ ３ ７ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ９ — ０ ０ ０ ３ — ０ １
一
②工业 以太 网交换机为工业级设计 ， 满足Ｉ Ｅ Ｃ ６ １ ８ ５ ０ — ３
继的情况下传输距离可达５ ０ ｋ ｍ， 能够满足配 网自动化终端 空间分布分散 ， 彼此间距离较远的特点。
④ 支持 ＶＬ Ａ Ｎ。 ＶＬ ＡＮ （ Ｖ ｉ ｒ ｔ ｕ ａ ｌ Ｌ ｏ ｃ ａ ｌ Ａｒ ｅ ａ Ｎｅ ｔ ｗ ｏ ｒ ｋ ） 即
具有节点保护特性的交换机单链拓扑如图２ 所示。
虚拟局域网 ， 是将物理上的局域 网从逻辑上划分成多个独 立分离的虚拟网络 ， 便于网络管理。 数据包能在不同的Ｖ Ｌ Ａ Ｎ 间传递 ， 以控制广播域和网段流量 ， 可以提高网络性能 ， 安
和基 于 Ｉ Ｅ Ｅ Ｅ ８ ０ ２ ． １ ｑ 的Ｔ ａ ｇ ＶＬ Ａ Ｎ，用 户 可 以通过 ＷＥ Ｂ 界 面 进 行ＶＬ Ａ Ｎ 划分。
（ Ｂ ｉ ｒ ｄ ｇ ｅ Ｐ ｉ ｒ ｏ ｒ ｉ ｔ ｙ 、 Ｆ ｏ ｒ ｗ ａ ｒ ｄ Ｄ ｅ ｌ ａ ｙ 、 Ｍ ａ ｘ Ａ ｇ ｅ 等） ，可 以 由此 组 建冗余环 网的拓扑 ， 能够大大缩短保护倒换时间。
图 １ 单 链 式 组 网
单链式组 网不可避免 的缺点是如果图１ 中紧邻变电站
郭宁辉 ， 秦立军
（ 华北 电力大学 电气与电子工程学院 ， 北京 １ ０ ２ ２ ０ ６ ）
摘 要： 目前 电 力配 网 自动化 技 术存 在 配 网 自动化 终 端 空 间分 布 分散 、 彼 此 间 距 离较 远 、 通信 能 力不 足 、 网路 结 构 分层 分 布 方 面的 问题 ， 而文 章提 出的 采 用工 业 以太 网的通 信 组 网方式 ， 实现 了扁 平 化 组 网 ， 节 省 了成 本 ， 提 高 了稳 定性 。 可以
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IEC61850 的内容
系统概貌 1 介绍和概述 2 术语 3 总体要求 4 系统和项目管理 5 功能的通信要求和设备 模型 配置 6 变电站自动化系统配置 描述 语言 测试 10 一致性测试 数据模型
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时钟同步系统
IEEE1588
B码/秒脉冲 SNTP 卫星时钟
电子式互感器
合并单元
SMV GOOSE 共网
保护测控 一体化装置
站 控 层 网 络
IEEE1588 V2.0
监控系统
实现区域/广域对时
调度 系统
远动 保信子站 智能断路器
电能表
报文监视分析
智能变压器 站用电源
过程层
间隔层
站控层
时钟同步系统 1.对时网络与站内网络的统一； 2.时钟同步系统和采样同步系统的融合； 3.电网统一时间同步系统研究及应用。
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时钟同步系统
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行业标准
变电站自动化系统在实现控制、监视和保护功 能的同时，为了实现不同厂家的设备达到信息 共享，使变电站自动化系统成为开放系统，还 应具有互操作性。为此，国际电工委员会(IEC) 制定了变电站内通信网络和系统标准体系— IEC-61850
防护等级 EMC等级 四级， 更好地抗电磁干扰。 IEC 61850-3全标 准设计，满足了更 高防护等级的需 求！！
网管软件 图形化的网管软件， 可以更直观的查看 网络的运行状态和 故障的具体原因。 通过各类报警，保 证系统无故障运 行！！
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通信网络和系统安全 安全问题介绍。 术语。 通信网络和系统安全 包含TCP/IP的 包含MMS的协议集。 IEC 60870-5及其衍生标准的安全。 IEC 61850协ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ集安全。 网络和系统管理（NSM）的数据对象
电力系统管理的基于角色访问控
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多环
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IEDs 参与组环
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组网实例
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IEEE1613
IEEE1613定义了变电站内通讯互联设备 的标准环境和测试需求.
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国内制定的标准
根据IEC61850-3修改制定 工业以太网交换机产品至少要满足其中的功能性要求、 电磁兼容设计要求、宽温环境要求和机械结构验证等 四大类要求 功能性方面，最重要的至少有两点，一是要求工业 以太网交换机能够支持快速转发和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。二是 工业以太网交换机必须能够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。此外还包括像VLAN、优 先级和快速生成树等技术功能测试要求
四方继保 四方继保
CSC-101
四方继保
CSI-200E
四方继保
间隔层设备
过程层网络
四方继保
四方继保
JFZ-600
四方继保
CSN-15B
四方继保
过程层设备
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站控层
主要包括监控系统。 硬件组成、连接关系同传统变电站。 采用IEC61850归约（MMS）同间隔层设备通信。
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过程层网络
网络流量控制 虚拟局域网划分
SNTP 卫星时钟 B码/秒脉冲
SMV
电子式互感器 合并单元
网 SMV
GOOSE
GOOSE 网
保护测控 一体化装置
共网
站 控 层 网 络
监控系统
调度 系统
远动 保信子站
智能断路器
电能表
报文监视分析
智能变压器 站用电源
过程层
间隔层
站控层
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工业交换机在电力行业的应用
邹欢 2013.04
主要应用行业
目前工业以太网交换机主要应用于电力、交 通、冶金三个行业，许多行业未来潜力巨大. 其中电力行业主要应用于智能电网（即数字 化变电站）和风力发电。
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信易达工业交换机
1. 2. 3. 4.
环网自愈时间 环网自愈时间小于 5ms，有效地解决 了丢包和大延时包 的问题。提高了系 统的实时性！！
工作温度 -40℃-+75℃的工 作温度解决了我国 大部分地区的温度 要求，有效的降低 了成本。-40℃+85℃的工作温度 满足了更为严寒地 区的使用！！
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IEC62351标准
《电力系统管理和相关信息交换数据与通信安全》
IEC 62351-1: 数据和通信安全 IEC 62351-2: 数据和通信安全 IEC 62351-3: 数据和通信安全 协议集。 IEC 62351-4: 数据和通信安全 IEC 62351-5: 数据和通信安全 IEC 62351-6: 数据和通信安全 IEC 62351-7: 数据和通信安全 模型。 IEC 62351-8：数据和通信安全
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组网方式
一般是星型和环型组网 包括星型、冗余星型、单环、双环甚至IED智 能设备参与组网。
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过程层网络
1.传统站无此类设备。 2.主要连接合并单元、智能操作箱和间隔层设备。 3.需要使用工业级光纤以太网交换机 4.过程层网络流量控制原则需规范化，包括流量 控制及虚拟局域网划分策略等； 5.已经实现SMV与GOOSE共网，将来可尝试过程层 与站控层网络合并。
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过程层
间隔层
站控层
站控层功能 1.程序化操作与视频监控技术结合的智能操作应用； 2.结合智能一次设备和在线监测技术，开展智能预警及变电站综合分 析决策功能的研究及应用。
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间隔层
主要包括测控、保护等设备。 与传统装置相比，对站控层仍然是以太网接口， 但模拟量（SV）和状态量（GOOSE）均通过以 太网传输。
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星型组网
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冗余星型
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单环
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过程层
主要包括合并单元和智能操作箱。 传统站中无这类设备，主要功能是将一次设备 接入过程层网络
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数字化变电站介绍
数字化变电站是由智能化一次设备（电子式互感 器、智能化开关等）和网络化二次设备分层（过程 层、间隔层、站控层）构建，建立在IEC61850通信规 范基础上，能够实现变电站内智能电气设备间信息共 享和互操作的现代化变电站.
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市场需求
光口宜采用ST型 站控层交换机： 规格1：百兆，22电2光 规格2：百兆，6电16光 规格3：22电（百兆20，千兆2）2光（百兆） 间隔层交换机： 规格4：百兆，22电2光
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过程层交换机： 规格5：百兆，8光 规格6：百兆，16光 规格7：22光（百兆20，千兆2） 规格8：22光（百兆18，千兆4）
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深圳市信易达技术有限公司 邹欢
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站控层网络
1.拓扑结构与传统站相同，可以使用同类型交换 机（没有规定必须是工业交换机）。 2.主要传输站控层MMS报文，同时也传输测控装 置间隔联锁的GOOSE报文。
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三层设备＋两层网络
站控层设备：监控系统 间隔层设备：保护、测控、录波、PMU等 过程层设备：合并单元、智能终端 站控层网络：连接上两层 过程层网络：连接下两层
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