天然氣輸氣管網(wǎng)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)項(xiàng)目SCADA系統(tǒng)系統(tǒng)通訊網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方案

天然氣輸氣管網(wǎng)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)項(xiàng)目SCADA系統(tǒng)系統(tǒng)通訊網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方案1.1網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)通訊方式分為兩部分。第一部分是潿洲島生產(chǎn)站內(nèi)、LNG儲(chǔ)配站等，RTU/PLC與調(diào)度中心之間的通訊及視頻監(jiān)控信息的傳輸。第二部分是中壓區(qū)域調(diào)壓站、工業(yè)大用戶(hù)、管網(wǎng)重要節(jié)點(diǎn)等站點(diǎn)上各RTU/PLC和調(diào)度中心間的通訊。對(duì)于第一部分的通訊方式，系統(tǒng)集成商根據(jù)有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)（DDN或VPN）的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)，并描述所采用方案的先進(jìn)性、性?xún)r(jià)比和提供所符合的相關(guān)規(guī)范。對(duì)于第二部分的通訊方式，主要以無(wú)線(xiàn)GPRS通訊為主要通訊方式。一個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)可接入一臺(tái)或多臺(tái)不同參數(shù)的流量計(jì)和壓變等儀表。計(jì)算機(jī)間網(wǎng)絡(luò)連接的可靠穩(wěn)定是進(jìn)行正常數(shù)據(jù)交換的基礎(chǔ)，本方案局域網(wǎng)的建設(shè)采用雙網(wǎng)冗余結(jié)構(gòu)，一旦一條網(wǎng)絡(luò)異常時(shí)，可自動(dòng)切換到另一條網(wǎng)絡(luò)，能更好地保障網(wǎng)絡(luò)連接的通暢和系統(tǒng)的穩(wěn)定。1.2通信方式的實(shí)現(xiàn)調(diào)度中心與RTU采用1點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)并發(fā)掃描通信方式，掃描方式主要分以下幾種?！B續(xù)掃描：掃描在輪詢(xún)周期內(nèi)連續(xù)地重復(fù)進(jìn)行，各被掃描站采用異樣報(bào)告方式發(fā)送數(shù)據(jù)；—定時(shí)掃描：由編程人員指定掃描初始時(shí)間和時(shí)間間隔；—優(yōu)先掃描：優(yōu)先掃描比連續(xù)掃描順序優(yōu)先，操作人員能指定一個(gè)或多個(gè)地址號(hào)進(jìn)行優(yōu)先掃描；—要求掃描：按操作員要求可隨時(shí)切換連續(xù)掃描、定時(shí)掃描或優(yōu)先掃描。RTU與通信系統(tǒng)的接口采用RJ-45、RS232C、RS485，通信協(xié)議為T(mén)CP/IP或DNP3.0。在通信故障時(shí)，RTU自己保存數(shù)據(jù)，待通信恢復(fù)后補(bǔ)傳。調(diào)度中心局域網(wǎng)調(diào)度中心局域網(wǎng)（TCP連接）GPRS中壓區(qū)域調(diào)壓站、大工業(yè)用戶(hù)、管網(wǎng)壓力流量監(jiān)測(cè)點(diǎn)等防火墻WEB服務(wù)器VPN專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)生產(chǎn)站、儲(chǔ)配站等1.3有線(xiàn)通訊方案租用有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)：主要指DDN（數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)）或VPN（虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)），也包括其他通訊手段（如ATM、PSTN和有線(xiàn)寬帶網(wǎng)絡(luò)）。VPN：有線(xiàn)專(zhuān)線(xiàn)將數(shù)字通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、光纖通信技術(shù)出及數(shù)字交叉連接技術(shù)等有機(jī)的結(jié)合在一起，提供了一種高速度、高質(zhì)量、高可靠性的通信環(huán)境，為用戶(hù)規(guī)劃、建立自己安全、高效的專(zhuān)用數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)提供了條件。專(zhuān)線(xiàn)向用戶(hù)提供的是半永久性的數(shù)字連接，沿途不進(jìn)行復(fù)雜的軟件處理，因此延時(shí)較短，避免了傳統(tǒng)的分組網(wǎng)中的傳輸協(xié)議復(fù)雜、傳輸時(shí)延大且不固定的缺點(diǎn)；通信信道容量的分配和連續(xù)均在計(jì)算機(jī)控制下進(jìn)行，具有極大的靈活性和可靠性，使用戶(hù)可以開(kāi)通種類(lèi)繁多的信息業(yè)務(wù)，傳輸任何合適的資料信息。具體的說(shuō)來(lái)，專(zhuān)線(xiàn)接入的特點(diǎn)主要有以下幾個(gè)方面：1) 專(zhuān)線(xiàn)接入能提供高性能的點(diǎn)到點(diǎn)通信，通信保密性強(qiáng)，特別適合金融、保險(xiǎn)等保密性要求高的客戶(hù)需要；2) 專(zhuān)線(xiàn)接入還適用于20/80業(yè)務(wù)規(guī)則的大中型企業(yè)，即80%的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)在內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)(Intranet)內(nèi)傳輸，只有20%的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)在內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)(Intranet)與外部網(wǎng)絡(luò)(這里主要的指Internet)之間的傳輸；3) 專(zhuān)線(xiàn)接入傳輸質(zhì)量高，通信速率可根據(jù)用戶(hù)需要在N*64Kbps(N=1-32)之間選擇，網(wǎng)絡(luò)時(shí)延??；4) 專(zhuān)線(xiàn)信道固定分配，充分保證了通信的可靠性，保證用戶(hù)使用的帶寬不會(huì)受其它客戶(hù)使用情況的影響；5) 通過(guò)這條市高速的國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)信道，用戶(hù)可構(gòu)筑自己的Intranet,建立自己的Web網(wǎng)站、E-mail服務(wù)器等信息應(yīng)用系統(tǒng)?；趯?zhuān)線(xiàn)通訊方式的特點(diǎn)，此種方式能將數(shù)據(jù)信息和圖象信息同時(shí)傳輸?shù)秸{(diào)度中心。1.4GPRS無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)隨著無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的成熟和配套技術(shù)的出現(xiàn)，無(wú)線(xiàn)通信已廣泛應(yīng)用于行業(yè)用戶(hù)。GPRS無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)是以移動(dòng)的GPRS網(wǎng)絡(luò)為平臺(tái)，通過(guò)GPRS無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸終端，為行業(yè)客戶(hù)提供的無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。能夠?qū)崿F(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)、中心對(duì)多點(diǎn)的對(duì)等數(shù)據(jù)傳輸，提供永遠(yuǎn)在線(xiàn)、高速傳輸、費(fèi)用低、易于實(shí)施的無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)通信方式。基于移動(dòng)GPRS無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)通信平臺(tái)構(gòu)建行業(yè)的數(shù)據(jù)通信應(yīng)用系統(tǒng)相對(duì)于其它無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)通信平臺(tái)具備如下優(yōu)勢(shì)：1、通信速率高；2、接入速度快；3、穩(wěn)定性高語(yǔ)音與數(shù)據(jù)通道相互獨(dú)立，不會(huì)因周?chē)Z(yǔ)音通信繁忙而影響數(shù)據(jù)通信效果；另外，GPRS針對(duì)跨基站時(shí)采用自動(dòng)切換機(jī)制，進(jìn)而保證移動(dòng)通信時(shí)不易掉線(xiàn)中斷；4、安全性高電信運(yùn)營(yíng)商從網(wǎng)絡(luò)層（包括無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳輸段、有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳輸段）、應(yīng)用層（多級(jí)認(rèn)證、數(shù)據(jù)加密）等方面提供了整套的安全解決方案，保證系統(tǒng)的安全性。5、網(wǎng)絡(luò)覆蓋好中國(guó)電信運(yùn)營(yíng)商GPRS的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作已經(jīng)完成，網(wǎng)絡(luò)今非昔比，網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量得到很大改善，覆蓋面廣，接通率高；6、接入方便靈活，接入成本低采用無(wú)線(xiàn)方式接入，不受有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)或環(huán)境地貌的影響，可隨時(shí)隨地進(jìn)行信息的獲取、采集及提交，實(shí)現(xiàn)信息隨身攜帶。而且無(wú)線(xiàn)接入成本低，投資少。1.5調(diào)度控制中心局域網(wǎng)調(diào)度控制中心的局域網(wǎng)（LAN）采用標(biāo)準(zhǔn)的、開(kāi)放型局域網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，以100BASE-T以太網(wǎng)為基礎(chǔ)的星形接法，為分布式總線(xiàn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，支持網(wǎng)絡(luò)上連接的所有設(shè)備的數(shù)據(jù)交換，滿(mǎn)足實(shí)時(shí)、多任務(wù)和分布式的要求。網(wǎng)絡(luò)上的各計(jì)算機(jī)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)互連，最低速率為100Mbps，易于升級(jí)和擴(kuò)展