淺談工業網絡在核電儀控系統中的應用案例
連接所有非安全級子網絡序列A設備,ITP53和6個OSMITP62組成光纖環網。
非安全級序列B(NC—B)子網絡
連接所有非安全級子網絡序列B設備,ITP53組成光纖環網。
安全相關序列A(SR—A)子網絡
連接所有安全相關子網絡序列A設備,ITP53和4個OSMITP62組成光纖環網。
安全相關序列B(SR-B)子網絡
連接所有安全相關子網絡序列B設備,ITP53和2個OSMITP62組成光纖環網。
非安全級公用機組NC—UNIT8Y-網絡
非安全級8號公用機組子網絡,使用4個OSMITP53組成光纖環網。每2個ITP53組成冗余環網之間的熱備STBY模式與3,4號單元機組連接。
DCS與第三方系統通訊子網絡
DCS與第三方系統通訊子網絡,使用2個OSMITP53和2個OSMITP62組成光纖環網。
非安全級-安全級之間通訊的網關子網絡
連接所有連接安全級和非安全級子網絡的網關。使用2個OSMITP53組成光纖環網。
此外為了提高網絡的安全性和可靠性,還要對網絡設備OSM做一些限制性的配置。配置如下:
在網絡設備OSM上所有端口(除了級聯端口和光纖環端口)使用靜態MAC地址尋址。
將網絡設備OSM上所有端I:1(除了級聯端口和光纖環網端口)廣播方式閉鎖。
對網絡內的DCS時鐘發生器、工程師站和診斷系統網絡速度限制在10MBit/s。
子網絡與總網絡之間的連接網絡速度配置為100MBit/s。
1.2終端總線
終端總線是用于連接DCSlevel2層設備。以下DCS設備連接在終端總線上:
一對冗余的處理單元PU;
一對冗余的服務單元SU;
所有的操作員站OT;
與第三方外部通訊接口設備XU;
工程師站ES680和診斷系統DS670;
網絡打印機。
終端總線的設計滿足下列要求:
(1)使用標準的通訊協議
電廠總線是基于符合IEEE802.3/802.3u協議的以太網總線。符合ISO/OSI的通信模型。為確保OM690系統和外部系統的通信,在終端總線的2至4層使用了TCP/IP協議,從軟件方面增強了系統的開放性。
(2)單一故障容錯能力
終端總線構建為一個主網絡和一個子網絡。主網絡在物理上分布在不同的電子間和計算機問內。子網絡與總網絡之間的連接使用冗余熱備連接,使用光纖作為連接介質。同時OSM分布在不同的I&C機柜內并且使用獨立的供電。所有連接在終端總線上的設備(如Pu,SU)都是分別與不同的OSMXH連,分布在不同的I&C機柜內并且使用獨立的供電。
位于同一個房間內的OT(比如主控室,遠程停堆站)按照奇數/偶數對稱分布與OSM相連,這樣保證了即使一個序列的網絡設備失效時,至少50%的操作員站仍然可用。
(3)不同序列和不同房間之間的電氣隔離分布在不同房間的子網絡通過光纖連接。
(4)隔離干擾和網絡數據通訊的優化
為了盡可能隔離干擾和優化網絡數據通訊,終端總線被分為以下2個部分
主網絡
作為整個終端總線的高速鏈路;所有的OM690設備都連接在這個網絡上。使用4個OSMITP62~12個OSMITP53組成光纖環網。
計算機間子網絡
主要是連接工程師站ES680、診斷系統DS670、PC機、網絡打印機和SOE站,使用2個OSMITP53組成光纖環網。
2總結
通過對嶺澳二期核電站TXP系統網絡結構設計的分析可以看出,由0SM組成的SINEC—H1FO終端總線、電廠總線具有良好的可利用性、單一故障容錯、有效的總線管理和診斷功能等特點,基本滿足核電廠對數據通信高可靠性的要求。
評論