Switche sieciowe Substation Line od firmy Weidmüller

Dlaczego switche Substation Line są najlepszych wyborem?

Niezawodność i odporność

Ich konstrukcja pozwala na pracę w szerokim zakresie temperatur, od –40 do +85˚C. Czas bezawaryjnego działania w podobnych warunkach określany jest na prawie 0,6 miliona godzin. Oferują gwarantowaną stabilność pracy na wysokościach do 6 km i wysoką odporność na wibracje. Cechują się też dużą odpornością na wszelkiego rodzaju zakłócenia elektromagnetyczne w postaci indukowanych przepięć i prądów w przewodach zgodnie z odpowiednimi normami EMV, co pozwala na niezawodną pracę w pobliżu urządzeń energetycznych.

Zasilanie

Switche mogą być zasilane napięciami 24 i 48 V oraz bezpośrednio z sieci 110/230 V. Wszystkie modele mają też zasilanie redundantne (nadmiarowe), z oddzielnymi blokami zasilającymi, zawierającymi odseparowane od siebie układy niezależnych zasilaczy. Dzięki temu nawet w przypadku skrajnie niekorzystnych warunków, które mogą wystąpić w sieci, urządzenie będzie działać – również gdyby nastąpiło jego częściowe uszkodzenie. Podobne rozwiązania stosowane są w urządzeniach przeciwpożarowych, dla zapewnienia skrajnej niezawodności układów.

Funkcje komunikacji

Protokoły SCADA (IEC 60870-5-101/104 lub DNP3) nie zarządzają przełącznikami Ethernet, dlatego funkcja MMS (zarządzanie/monitorowanie przełącznika z SCADA za pomocą wiadomości MMS) rewolucjonizuje ten segment urządzeń – nie wspominając o funkcji Obsługa PRP/HSR (zerowy czas przywracania w topologiach redundantnych). MMS dodany w opcji protokołów przemysłowych wraz z Modbus TCP, Ethernet/IP i Profinet CC B daje możliwość włączenia tylko "Odczytu" lub "Odczytu i zapisu".

Biorąc pod uwagę, że IEC 61850 definiuje trzy różne komunikacje – MMS, GOOSE oraz SAMPLED VALUES, możemy rozpatrzyć następujące przypadki użycia switchy:

W przypadku standardowej podstacji – urządzenie zabezpieczająco-sterujące monitoruje prąd infrastruktury WN poprzez przekładnik prądowy, a w przypadku wykrycia anomalii (np. zbyt wysokiego prądu) uruchamia wyłącznik poprzez wyjście stykowe (błędu izolacji).

Komunikacja odbywa się wyłącznie na poziomie SCADA z wykorzystaniem protokołów IEC 60870-5-104 lub DNP 3. Switch ethernetowy nie jest zarządzany z poziomu SCADA (brak przełączników obsługujących protokoły 104 lub DNPW przypadku podstacji „cyfrowe3).

W przypadku podstacji "cyfrowej" – urządzenie zabezpieczająco-sterujące monitoruje prąd infrastruktury WN, odbierając komunikaty Sampled Values. W przypadku wykrycia anomalii (np. zbyt wysokiego prądu) urządzenie to uruchamia wyłącznik, wysyłając komunikat GOOSE (błędu izolacji). Kolejno komunikacja na poziomie SCADA przy użyciu MMS. Switch ethernetowy może być zarządzany z poziomu SCADA, jeśli obsługuje wiadomości MMS (w tym serwer MMS). Switch ethernetowy NIGDY nie będzie musiał "rozumieć" GOOSE/próbkowanych wartości (nie jest urządzeniem końcowym) – jego zadaniem będzie zapewnienie, że są one prawidłowo dostarczane.

Reasumując, seria switchy Substation Line jest zarządzana przez interfejs WWW lub protokół SNMP, zaś dostępny przekaźnik alarmowy do połączenia z urządzeniem sterującym w celu wskazywania alarmów/zdarzeń w switchu może działać za pośrednictwem wiadomości MMS.

Dostępne są zarówno switche Fast Ethernet, jak i modele 10 GB z zaawansowanymi funkcjami, takimi jak synchronizacja czasu zgodnie z PTPv2, PRP/HSR RedBox, do budowy sieci z zerowym czasem przywracania lub możliwościami warstwy 3.

Zaawansowane funkcje dla krytycznych sieci komunikacyjnych:

redundancja – RSTP/MSTP/MRP/PRP&HSR RedBox/ORing;
zarządzanie – Web/CLI/SNMP/MMS/ModbusTCP/Alarm Relay;
synchronizacja czasu – SNTP/PTPv2;
bezpieczeństwo – blokowanie MAC i IP/RADIUS oraz uwierzytelnianie TACACS+/ HTTPS/SSH/SNMPv3/SYSLOG/listy kontroli dostępu;
kontrola ruchu – VLANs/Prioritization GOOSE&Sampled Values/ Multicast filtering (filtrowanie multiemisji)/kontrola limitu szybkości/ochrona transmisji.

Cyberbezpieczeństwo

W ramach serii Substation Line dostępny jest także switch z wbudowanym routerem, który umożliwia praktyczne oddzielenie wewnętrznej sieci podstacji od środowiska zewnętrznego i ograniczenie przepływu informacji do wyznaczonych przez nas zakresów. Switche Substation Line mają certyfikację IEC 62443-4-2, oferując m.in. takie funkcjonalności, jak tworzenie użytkowników o zróżnicowanych przywilejach dostępu do urządzenia, zabezpieczony szyfrowaniem dostęp i komunikacja ze switchem, generowanie logów z wymaganych wydarzeń i wiele innych opcji.

Elastyczne opcje montażu i wybór wariantów

Dostępne są modele do montażu na szynie DIN oraz do instalacji w szafach typu RACK 19", z różnymi kombinacjami portów, w tym miedzianych i światłowodowych, oraz z możliwością konfiguracji wewnętrznego oprogramowania poprzez interfejs webowy, co pozwala użytkownikom znaleźć produkt najbardziej odpowiedni dla swoich wymagań.

Podsumowanie

Omówione cechy switchy Substation Line sprawiają, że są one najlepszym i przyszłościowym wyborem dla osób tworzących inteligentne podstacje energetyczne i inteligentne sieci energetyczne, zapewniając im bezpieczeństwo oraz niezawodność oraz elastyczność w konfiguracji i dalszym rozwoju sieci.