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大型地面光伏電站的組網(wǎng)和分布式光伏電站有很大的不同，主要體現(xiàn)在大型地面光伏電站的設備數(shù)量多、種類繁雜、自動化設備組網(wǎng)復雜、通訊距離遠，相較于分布式光伏，地面電站的通訊會更加復雜，要求更高。 因此，對于地面電站的通訊解決方案就應運而生。
地面電站通訊解決方案的傳輸方式有PLC通訊及RS485通訊。
PLC（Power line Communication）通訊即電力載波通訊，一般用于大型地面電站或高壓并網(wǎng)的工商業(yè)分布式項目，直接使用交流電纜作為通訊載體，可節(jié)省通訊線纜和施工上的投資，提升了電站的通訊可靠性和可維護性，是值得信賴的電站通訊方案。固德威基于PLC通訊技術，將PLC通訊從1.0升級為2.0再到目前更快的HPLC的通訊方式。HPLC通訊采用了最新的調(diào)制解調(diào)芯片，使它等效速率更快，最高可達到200kbps；同時它還具有CSMA功能，可以防止串擾，更加顯著地提高了傳輸速率和抗干擾能力，且理論最遠傳輸距離為1000m。為保證更快速、更穩(wěn)定的通訊，固德威1500V系統(tǒng)的逆變器產(chǎn)品已經(jīng)全部升級為HPLC通訊。
RS485通訊采用的是串行通訊總線技術，利用屏蔽雙絞線作為通訊數(shù)據(jù)載體，連接逆變器、環(huán)測、箱變測控等第三方設備。通信速率默認9.6kB/s，最遠傳輸距離為1200m。
光纖環(huán)網(wǎng)通訊通過光纖把各個光伏終端盒連接起來組成環(huán)網(wǎng)，光纖環(huán)網(wǎng)交換機通過網(wǎng)線與數(shù)據(jù)采集器連接，環(huán)網(wǎng)交換機之間通過光纖相互連接形成一個“圓環(huán)”。采用光纖環(huán)網(wǎng)通訊能防止一處連接發(fā)生故障而影響整體網(wǎng)絡，使網(wǎng)絡處于冗余模式，從而對于主站接收數(shù)據(jù)沒有影響，不會出現(xiàn)通訊斷鏈、數(shù)據(jù)丟失的情況；并且光纖的傳輸相對速率更快，傳輸距離能夠達到20km以上。
固德威為大型地面電站以及高壓并網(wǎng)的工商業(yè)電站提供了不同類型的智能通訊箱，可以滿足全場景下的不同形式的應用。
01
智能通訊箱SCU3000系列
1.1 產(chǎn)品樣式
SCU3000系列外觀
SCU3000系列內(nèi)部
1.2 功能說明
SCU3000系列通訊箱提供了1~2路PLC/HPLC通訊、8路串口RS485通訊以及2路LAN口通訊, 8 DI, 4DO, 8 AI, PT100/PT1000。同時數(shù)采通訊箱里面還提供了2光6電的交換機以及24芯的光纖熔接盒用于光纖環(huán)網(wǎng)；同時由于國內(nèi)目前有些地面電站對于網(wǎng)絡安全的管理比較嚴格，會要求廠站的光伏接入?yún)^(qū)必須接入縱向加密裝置，因此我們的智能通訊箱還預留了一個微型縱向加密的安裝位置，用以解決廠站光伏區(qū)網(wǎng)絡安全的問題。
SCU3000系列通訊箱具有多種通訊接口，包含PLC、HPLC兩種電力載波通訊、RS485串口通訊以及以太網(wǎng)通訊方式。可以通過PLC或HPLC的通訊方式接入逆變器，用于和HT225系列/UT320系列的逆變器之間通訊；RS485串口不僅可以和逆變器通訊，也可接入其他第三方設備，例如箱變測控裝置、電度表、環(huán)境監(jiān)測儀等設備,接入側支持Modbus-RTU規(guī)約；LAN口用于和站控層的SCADA系統(tǒng)、功率控制、功率預測等系統(tǒng)通訊，轉發(fā)側支持IEC104規(guī)約、Modbus-TCP規(guī)約以及 GOOSE協(xié)議來滿足多場景的應用。SCU3000系列通訊箱同時可以提供光纖環(huán)網(wǎng)組網(wǎng)、微型縱向加密設備的接入。每個光伏區(qū)子陣只需一臺通訊箱即可完成該區(qū)域內(nèi)所有設備的通訊。
02
智能通訊箱系列各個產(chǎn)品介紹
智能通訊箱產(chǎn)品配置表
2.1 智能通訊箱SCU3000A-S
智能通訊箱SCU3000A-S一般適用于光伏子陣為雙繞組的箱變，適配UT320系列的逆變器，現(xiàn)場采用1路HPLC通訊的需要組光纖環(huán)網(wǎng)的電站項目。以下是它的產(chǎn)品外觀及網(wǎng)絡拓撲圖。
SCU3000A-S外觀
SCU3000A-S內(nèi)部
SCU3000A-S網(wǎng)絡拓撲圖
2.2 智能通訊箱SCU3000A
智能通訊箱SCU3000A一般適用于光伏子陣為雙分裂的箱變，適配UT320系列的逆變器，現(xiàn)場采用2路HPLC通訊的需要組光纖環(huán)網(wǎng)的電站項目。以下是它的產(chǎn)品外觀以及網(wǎng)絡拓撲圖。
SCU3000A外觀
SCU3000A內(nèi)部
SCU3000A網(wǎng)絡拓撲圖
03
特殊場景的應用
針對目前有些地面電站或工商業(yè)項目單個子陣采用UT320和HT225系列混采的項目，我們推出了采用HPLC通訊的方法來處理。具體見下圖。
混用UT320與HT225逆變器的項目
04
光纖環(huán)網(wǎng)實現(xiàn)
SCU3000系列智能通訊箱為了實現(xiàn)光纖環(huán)網(wǎng)，在通訊箱內(nèi)部配備了2光6電的光纖環(huán)網(wǎng)交換機及標配24芯(48芯選配)的光纖終端盒用于光纖組網(wǎng)。
光纖環(huán)網(wǎng)交換機（2光6電）
光纖環(huán)網(wǎng)拓撲結構圖
固德威的通訊箱針對各個應用場景有與之適配的通訊箱，目前能夠涵蓋所有項目的通訊形式，不管現(xiàn)場使用的雙繞組變壓器還是雙分裂變壓器，均有可以適配的通訊箱。SCU3000系列的智能通訊箱內(nèi)部提供了光纖環(huán)網(wǎng)交換機及光纖熔接盒，這樣用戶不需要額外再去單獨采購交換機及光纖終端盒來支持光纖環(huán)網(wǎng)。我們?yōu)楣夥鼜S區(qū)的各種組網(wǎng)方式提供了成套的解決方案，使現(xiàn)場施工及調(diào)試更加高效便捷。真正做到了一套產(chǎn)品，解決光伏電站通訊中的所有痛點。
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