淺談工業(yè)網(wǎng)絡(luò)在核電儀控系統(tǒng)中的應(yīng)用案例
連接所有非安全級子網(wǎng)絡(luò)序列A設(shè)備,ITP53和6個OSMITP62組成光纖環(huán)網(wǎng)。
非安全級序列B(NC—B)子網(wǎng)絡(luò)
連接所有非安全級子網(wǎng)絡(luò)序列B設(shè)備,ITP53組成光纖環(huán)網(wǎng)。
安全相關(guān)序列A(SR—A)子網(wǎng)絡(luò)
連接所有安全相關(guān)子網(wǎng)絡(luò)序列A設(shè)備,ITP53和4個OSMITP62組成光纖環(huán)網(wǎng)。
安全相關(guān)序列B(SR-B)子網(wǎng)絡(luò)
連接所有安全相關(guān)子網(wǎng)絡(luò)序列B設(shè)備,ITP53和2個OSMITP62組成光纖環(huán)網(wǎng)。
非安全級公用機組NC—UNIT8Y-網(wǎng)絡(luò)
非安全級8號公用機組子網(wǎng)絡(luò),使用4個OSMITP53組成光纖環(huán)網(wǎng)。每2個ITP53組成冗余環(huán)網(wǎng)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(tǒng)通訊子網(wǎng)絡(luò)
DCS與第三方系統(tǒng)通訊子網(wǎng)絡(luò),使用2個OSMITP53和2個OSMITP62組成光纖環(huán)網(wǎng)。
非安全級-安全級之間通訊的網(wǎng)關(guān)子網(wǎng)絡(luò)
連接所有連接安全級和非安全級子網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)。使用2個OSMITP53組成光纖環(huán)網(wǎng)。
此外為了提高網(wǎng)絡(luò)的安全性和可靠性,還要對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備OSM做一些限制性的配置。配置如下:
在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備OSM上所有端口(除了級聯(lián)端口和光纖環(huán)端口)使用靜態(tài)MAC地址尋址。
將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備OSM上所有端I:1(除了級聯(lián)端口和光纖環(huán)網(wǎng)端口)廣播方式閉鎖。
對網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的DCS時鐘發(fā)生器、工程師站和診斷系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)速度限制在10MBit/s。
子網(wǎng)絡(luò)與總網(wǎng)絡(luò)之間的連接網(wǎng)絡(luò)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(shè)備。以下DCS設(shè)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(wù)單元SU;
所有的操作員站OT;
與第三方外部通訊接口設(shè)備XU;
工程師站ES680和診斷系統(tǒng)DS670;
網(wǎng)絡(luò)打印機。
終端總線的設(shè)計滿足下列要求:
(1)使用標準的通訊協(xié)議
電廠總線是基于符合IEEE802.3/802.3u協(xié)議的以太網(wǎng)總線。符合ISO/OSI的通信模型。為確保OM690系統(tǒng)和外部系統(tǒng)的通信,在終端總線的2至4層使用了TCP/IP協(xié)議,從軟件方面增強了系統(tǒng)的開放性。
(2)單一故障容錯能力
終端總線構(gòu)建為一個主網(wǎng)絡(luò)和一個子網(wǎng)絡(luò)。主網(wǎng)絡(luò)在物理上分布在不同的電子間和計算機問內(nèi)。子網(wǎng)絡(luò)與總網(wǎng)絡(luò)之間的連接使用冗余熱備連接,使用光纖作為連接介質(zhì)。同時OSM分布在不同的I&C機柜內(nèi)并且使用獨立的供電。所有連接在終端總線上的設(shè)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(nèi)并且使用獨立的供電。
位于同一個房間內(nèi)的OT(比如主控室,遠程停堆站)按照奇數(shù)/偶數(shù)對稱分布與OSM相連,這樣保證了即使一個序列的網(wǎng)絡(luò)設(shè)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(wǎng)絡(luò)通過光纖連接。
(4)隔離干擾和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通訊的優(yōu)化
為了盡可能隔離干擾和優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通訊,終端總線被分為以下2個部分
主網(wǎng)絡(luò)
作為整個終端總線的高速鏈路;所有的OM690設(shè)備都連接在這個網(wǎng)絡(luò)上。使用4個OSMITP62~12個OSMITP53組成光纖環(huán)網(wǎng)。
計算機間子網(wǎng)絡(luò)
主要是連接工程師站ES680、診斷系統(tǒng)DS670、PC機、網(wǎng)絡(luò)打印機和SOE站,使用2個OSMITP53組成光纖環(huán)網(wǎng)。
2總結(jié)
通過對嶺澳二期核電站TXP系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)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(shù)據(jù)通信高可靠性的要求。
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