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用協議轉換器將數據自動從IEC 101標準轉換為IEC 104協議

日期：2020/11/6 12:12:15 作者：

烏爾姆/新烏爾姆市政公用事業部門已經將遠動技術轉換為可持續擴充的網絡結構。萬可的協議轉換器保證了這一過程中的零故障通信。

160多年來，烏爾姆/新烏爾姆市政公用事業部門一直負責多瑙河畔兩個社區的關鍵基礎設施服務。最初是天然氣供應；不久之后增加了飲用水；到19世紀末又開始承擔電力供應的責任。與此同時，市政公用事業部門還聯手合作伙伴共同提供地區供暖服務。為確保經濟可靠的能源供應，公用事業部門將可靠技術和新型創新解決方案有效結合，互補平衡。

現在，他們將用這一戰略應對能源轉型的挑戰。由于可再生能源利用的不斷發展，電網規模越來越小，因此發電量變得更加不穩定，控制費用升高。同時，關鍵基礎設施（包括電、水、氣和熱）的安全要求也有提高。

基于以上各種因素，供應商需要改造自身的遠動技術結構。在這種背景下，市政公用事業部門用基于IP的網絡取代了傳統的星型結構（控制中心位于中心位置，分站通過RS-232線路直接連接到控制中心）。這樣便可通過多條路徑控制網絡內的每一個點。同時，結構冗余大大降低了單個組件出現故障所帶來的風險。“我們的遠動系統相當于烏爾姆和新烏爾姆能源供應的中樞神經系統。因此，這次轉型于我們而言是重要的一步，”烏爾姆/新烏爾姆市政公用事業部門網絡控制中心負責人Sebastian Grenzner如是說。

網絡中的安全通信– 萬可為您提供如下支持：
- 這款WTG可確保所有數據自動從IEC 101標準轉換為IEC 104協議。
- 協議轉換器確保了市政公用事業部門可以繼續以傳統方式運行目前已連接到網絡中的全部110個分站。
- 將使用的調制解調器降為單一以太網類型為市政公用事業部節省30%的成本。

通信持續發展，滿足未來需求

星型結構的通信是參照IEC協議60870-5-101執行的，而新網絡中需要使用另一種語言。向基于IP技術的改變迫使市政公用事業部門將控制中心與分站（變電站、CHP和天然氣換氣站）的全部數據交換轉換為IEC 104協議。問題在于，如何根據接口和系統的多樣性來實現這一目標。Grenzner認為，根本沒有辦法按照慣例解決這一問題。“如果我們不得不手動轉換一切內容，將需要一筆龐大的費用。我們將必須手動添加每一個系統，”他解釋道。

因此，Grenzner開始尋找能夠自動完成這項任務的解決方案。最終他找到了萬可，萬可的遠動網關（WTG）已包含遠動協議的自動數據集中器。在第一次測試中，串行通信存在限制。“萬可立即著手調整自己的產品來滿足我們的需要，并確保了串行通信的開放式配置，”Grenzner如是說。像轉換器一樣，這款緊湊型WTG可確保所有數據自動從IEC 101標準轉換為IEC 104協議，無需進行額外的參數化設置。因此，在提供給制造商的IEC 101標準范圍內，這款協議轉換器的處理能力游刃有余。盡管每個系統的數據輸出都有一些小偏差（可以說成是這種語言的方言），但萬可的WTG卻可以輕松理解。

在控制中心中，由于越來越多地使用可再生能源，電能變得更加復雜，控制網絡的費用變得更加昂貴。因此，烏爾姆/新烏爾姆的公用事業部門投資了遠程技術。

實施快速，操作簡單

“使用WAGO解決方案節省了我們的時間和資金，”Grenzner總結道。另外，協議轉換器確保了市政公用事業部門可以繼續以傳統方式運行目前已連接到網絡中的全部110個分站。很多系統已運行二十年甚至更久，這些是供應商所依賴的可靠、成熟的技術。其中一些技術的運用時間久到它們的文檔只有手寫版本。只有做出大量的工作才有可能以人工方式轉換為IEC 104協議。然而，通過引入萬可解決方案，市政公用事業部門無需再為網絡功能系統投資，現有技術即可根據需要發揮作用。

自動轉換還可以確保網絡內其他站點的低成本、高效率和更高的安全性。Grenzner認為，市政公用事業部門已具備將使用的調制解調器降為單一以太網類型的條件。僅此一項就可在該領域節省30%的成本。同時，公用事業部門還能在維護和維修中獲利。“我們的同事只需熟悉一種調制解調器類型即可。”此外，協議轉換器僅需控制技術切換分站中有限數量的輸入和輸出便可傳遞故障消息或確認消息，而無需對分站控制技術進行更新。“它的表現很完美，”Grenzner稱贊道。“我們只需支出少量費用甚至不需要支出費用，就可以自由設置輸入和輸出。”

市政公用事業部門僅用了三周時間就將全部35個協議轉換器投入運行。“整個過程十分順利，我們比計劃提前完成了這項工作，”Grenzner說。設置過程使用基于Web的管理來執行。“利用Web界面，我們立即就能對全部所需信息了如指掌。此外，我們還可以回到十六進制級別詳細查看協議。”

全新連接：在烏爾姆和新烏爾姆，供應網絡的所有分站都通過基于IP的網絡連接到控制中心。萬可遠動網關為此提供無故障通信。

冗余創造安全

利用新的遠動結構，烏爾姆/新烏爾姆市政公用事業部門已經創建了具有可持續性、經濟、有效的控制系統，可以滿足質量和安全的最高要求。此外，公用事業部門還可以使用環網網絡建立第二個遠動站，作為相同功能的備份，以應對緊急情況。由于在不久的將來，中央控制中心必然會擴展，因此，此項冗余為公用事業部門提供了空間擴展的靈活性。作為核心組件，萬可協議轉換器為多瑙河畔兩個城市公用事業的安全作出了重要貢獻。

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