一、引言
沈阳祥运热力供暖有限公司是具有供热一级资的股份制企业,沈阳市供热信誉AAA级企业,注册资本过亿元。公司在沈阳市和平区长白岛供热负荷达1000万平方米以上。沈阳祥运热力目前使用的两个70MW的热水炉是辽宁省最大的热水炉,通过高温供热管道将热水送至各个小区,目前投入使用的有9个站,分别是:格林、预备役、圣水苑、银河等。两个月内还要继续增加8个站,估计总共要投入使用将近100个站。每个站都设有一个换热站,高温管道(一次网)中的热水与居民楼中的暖气(二次网)进行热量交换。
二、系统介绍
长白热网的项目主要使用力控6.1组态软件和ABB AC500相结合,共同长白地区的热网监控。本系统服务器使用IBM的服务器通过VPN路由器采集PLC 的数据,具有双机冗余的功能,当一个服务器或设备故障后,在5-10秒内可由主机自动切换到从机监控,当主机恢复后,又可以自动切换到主机,并且可以实现历史数据同步。并且通过力控组态软件兼做WEB服务器,在世界各地任何一个能上Internet的计算机上都可以浏览工程。
图1:系统图
1、IBM服务器
2、Safecon100 中怡数宽防火墙
(1)、设备简介
协议: NAT, PPPoE, HTTP, DHCP, TCP/IP, UDP, PAP, CHAP, RIP1, RIP2,DDNS、IPSec、PPTP ;管理方式: Web界面管理,支持远程管理;广域网端口: 1个10/100 Mbps以太网端口(RJ45);局域网端口: 4个10/100Mbps以太网端口(RJ45);DMZ端口: 1个10/100 Mbps以太网端口(RJ45);工作模式: NAT和纯路由;虚拟服务器:可自定义添加虚拟服务器;用户权限控制:可将用户进行分组管理,也可划分时间段进行管理;DHCP:内置DHCP服务器;URL过滤:自定义不允许访问的URL名称;日志管理: Internet访问日志,访问控制日志,DoS攻击日志,电子邮件报;IPSec VPN:支持400条IPSec VPN隧道;PPTP VPN:支持10条PPTP VPN隧道;IPSec VPN认证方式: MD5-HMAC/SHA1-HMAC;IPSec VPN加密方式: DES/3DES/AES;VPN传输速度: 30Mbps;密钥管理方式: IKE或手动。
(2)系统要求
1)、所选用硬件VPN网关,保证能安全、方便、快捷地进入,并能够访问指定的内部网络资源和服务;
2)、服务器中心站与各子站网络建立VPN加密隧道,确保数据传输安全, VPN设备须具有高稳定性和高可靠性,以保障信息网络的正常运行;
3)、支持以ADSL线路建立VPN的方式,并支持NAT穿透,最大程度的节省费用,并减少对原有网络的改动;
4)、整个系统VPN网络的建立,必须统一规划全网的IP地址。对中心站以及供热站的网络节点的IP地址要进行统一规划,对各个功能子网段做明确划分,通常以"满足目前需求,保留一定的扩展性"为原则,整个VPN网络内部的IP地址不能有冲突;
5)、部署灵活,维护方便,提供强大的管理功能,以减少系统的维护量以适应大规模组网需要。能够统一远程进行设备的管理和监看工作。
3、ABB AC500
1)、CPU
CPU有PM571、PM581和PM591三个不同的等级。而这不同等级的CPU均可用同一个编程软件使用5种不同编程语言进行编程。
2)、除了CPU上继承的通讯接口外,每一个CPU上还可最多扩展4个通讯接口。这4个通讯接口可扩展为任意的标准总线协议。CPU上集成的两个Modbus通讯接口和可选集成的以太网货ARCNET网络接口外,通过通讯扩展接口还能扩展:ProfibusDP-V1、DeviceNet、CANopen和以太网等总线接口。
3)、I/O模块
输入/输出模块有模拟量和开关量两大种类。每个输入/输出模块均可直接插到端子板上。CPU本地和通过FBP分布式扩展的子站,可最大扩展到7个输入/输出模块。在这些模块中含有输入/输出可设置的模块种类。
4、力控组态软件
与同类产品相比,由力控ForceControl V6.1监控组态软件构成的控制系统可以组成先进的冗余、容错架构,可以进行构建完整的分布式自动化应用系统,力控ForceControl V6.1的web应用与开发结合. NET平台技术,集成了web service技术,适应了当前的web应用。
(1)、完整的冗余解决方案
率先在国产监控组态软件中推出完整的软件冗余和容错体系,支持控制设备冗余、网络冗余,由力控软件组成的C/S和B/S网络体系都支持双网容错切换;极大的提高了软件的安全性和稳定性。
(2)、分布式网络结构
软件为完整的分布式网络结构,网络中的不同节点的力控系列软件可以任意通讯,可以分别充当DCS系统的历史服务器、报警服务器、IO服务器、操作员站、工程师站等。
(3)、大数据量处理
强大的WEB发布功能,使您基于IE浏览器通过广域网和局域网都能游刃有余的管理现场;适合企业信息化的信息集成,软件适应大数据量处理功能,开放的接口保证集成更方便。
(4)、图形开发
* 面向对象的开发环境设计,组态风格可任意设计、组态;
* 支持多达几百种过度色和渐进色调色板,预制图形模板,提供上千种丰富的图形元素和丰富的"矢量"行业图库集,可任意构造自己的图库;
* 各种图元对象具备多个图层,通过脚本可灵活控制各图层的显示与隐藏,方便画面制作;
* 强大的ACTIVEX控件对象容器,定义了全新的容器接口集,通过"脚本"可直接操作容器,在事件脚本可调用对象的方法、属性来方便系统的集成;
* 灵活的报表设计工具,提供丰富的报表操作函数集、支持复杂脚本控制,包括:脚本调用和事件脚本,可以提供报表设计器,可以设计多套报表模板;
* 强大的分布式报警、事件处理,支持报警、事件网络数据断线存储,恢复功能;
* 方便的脚本开发环境,提供面向对象编程方式,脚本类型和触发方式多样,支持条件动作、数据变化动作、窗口动作、循环动作等,支持数组运算和FOR循环结构;
三、工程特点
1、报表。
虽然力控的报表具有方便的向导功能,可以快速的生成日报、月报等报表,但是在样式和查询方式上,由于客户的独特需求,在特殊场合,仍需要另外设置。
2、报警。
操作员站的所有数据都是从服务器上采集过来,报警也是一样,当服务器上的数据发生报警的时候,操作员站不但可以弹出提示框并记录报警,而且使用了6.1中最新的TTS语音报警,把报警信息用汉字的方式输入进去,即可读出输入的内容。并且当有多个报警发生,这些语音会形成队列,在报警已经接触但是语音没有播报完的情况下,可以清楚队列。
3、曲线。
力控软件在曲线和报表方面的确节省了客户大部分时间,尤其是曲线模板。
四、结束语
使用VPN虽然一次投资比较大,但是在日后维护以及通讯效率上,是无线无法比拟的。
同时这个工程的中心站采用双机冗余的机制,当主机故障后,从机能自动切换为主机,在现场起到了很大的作用。