По мере того, как сети электропередачи становятся все более интеллектуальными и сложными, энергетические компании во всем мире стремятся получить технологию, способную со временем наращиваться и решать разные операционные задачи, поддерживать уникальные требования данного рынка и различные организационные структуры, а также обеспечивать взаимодействие систем разных производителей. При этом энергетическим компаниям нужны решения, обладающие высоким уровнем защищенности и позволяющие использовать существующие установленные технологии в процессе модернизации энергетических сетей.
Учитывая все это, Cisco предложила энергетическим компаниям и партнерам исчерпывающую схему внедрения сетей smart grid - архитектуру Cisco GridBlocksTM Architecture. Она представляет собой рассчитанный на будущее взгляд на взаимодействие цифровых коммуникаций и энергетической сети, а также конкретное руководство по внедрению различных коммуникационных сетей, существующих сегодня в энергетической отрасли. Кроме того, Cisco GridBlocks Architecture дает энергетическим компаниям возможность проектировать и разворачивать комплексные решения для управления и защиты всей электрической сети.
Новые предложения Cisco, включающие решение FAN (Field Area Network - технологическая сеть связи для распределительных подстанций малого напряжения) и расширенный ассортимент продуктов для распределительных сетей и подстанций, основаны на данной архитектурной модели и предназначены для решения важнейших проблем, стоящих перед энергетическими компаниями в области расходов, надежности и масштабируемости коммуникационных инфраструктур. Доставка множества приложений с помощью единой интеллектуальной, отлично защищенной платформы позволит энергетическим компаниям снизить совокупную стоимость владения и получить дополнительную выгоду от новых услуг и функциональной интеграции сетей. Новые услуги и интегрированные решения Cisco Connected Grid помогут энергетическим компаниям на этапах планирования, проектирования, оптимизации и модернизации сетей электропередачи.
Архитектура Cisco GridBlocks
С помощью коммуникационных сетей архитектура Cisco GridBlocks даст операторам энергетических компаний полное представление обо всей цепочке поставки электроэнергии. В эту архитектуру изначально встроены функции безопасности, а ее модульный дизайн позволяет энергетическим компаниям в любой момент фокусироваться на том или ином элементе сети либо адаптировать сеть к требованиям разных рыночных структур и регионов.
Архитектура Cisco GridBlocks представляет собой рамочную структуру для учета коммуникационных требований на любом уровне. Она дает заказчикам цельный взгляд на развитие электрической сети и планирование внедрения новых технологий.
Решение FAN
Решение Cisco Connected Grid FAN упрощает работу за счет поддержки целого ряда новых приложений, в том числе современной инфраструктуры счетчиков, автоматической системы распределения, а также функций безопасности и управления с помощью единой сетевой платформы. Это решение обладает многоуровневой архитектурой и поддерживает как проводные, так и беспроводные коммуникации.
В 2010 году компании Cisco и Itron объявили о стратегическом сотрудничестве в области поставки полного решения FAN, включающего технологию Itron smart grid, установленную в сети Cisco IPv6. В результате заказчики получили проверенное совместимое решение для энергетических компаний, которое со временем можно будет легко модернизировать по доступной цене.
В рамках своего решения FAN компания Cisco объявила новый маршрутизатор Cisco 1000 Connected Grid Router. На рынок выводятся две модели: для установки на открытой местности на столбах (CGR 1240) и для установки в помещениях на стойках с контактными рельсами (CGR 1120). Обе модели совместимы с сетями 2G/3G, WiMax и RF mesh.
Маршрутизаторы помещены в укрепленные корпуса, удовлетворяющие стандартам энергетических подстанций и готовые к установке на открытой местности. В маршрутизаторах нет механических движущихся частей (напр., вентиляторов) и используются компоненты промышленного класса с расширенным диапазоном рабочих температур.
В состав решения FAN входят также новые оконечные устройства и системы управления устройствами и сетями. Они отличаются открытостью, гибкостью и готовностью работать на разных энергетических рынках. Решение обладает модульной архитектурой, которую можно изменять в соответствии с изменениями рыночных требований.
Система сетевого управления Cisco Connected Grid Network Management System (NMS) предоставляет сетевым операторам комплексное решение для мониторинга и управления сетевыми коммуникациями. Она поддерживает прозрачность корпоративного класса и хорошо масштабируется, обеспечивая одновременное управление множеством оконечных устройств (до 10 млн единиц).
Решения для передающих сетей и подстанций
Cisco расширила свое решение для передающих сетей и подстанций (transmission and substation solution), чтобы помочь энергетическим компаниям продлить жизненный цикл установленной технологической базы и осуществить поэтапный переход к сетям, основанным на общепринятых стандартах. В рамках данного объявления Cisco предлагает полный набор коммуникационных модулей для своих маршрутизаторов Cisco 2000 Connected Grid Router. Среди них – первый беспроводной модуль 4G/LTE для сетей smart grid, а также модули для глобальных сетей (WAN) с поддержкой технологий ISDN и DSL.
Кроме того, Cisco расширила функции безопасности для маршрутизаторов и коммутаторов серии 2000 Connected Grid. Среди них самые совершенные в отрасли функции виртуальных частных сетей (VPN), шифрования, управления доступом и распознавания угроз. Кроме того, поддерживаются системы предотвращения вторжений (IPS), распознавания вторжений (IDS) и подписи SCADA. Помимо этого, маршрутизаторы Cisco 2000 Connected Grid поддерживают установку синхрофазоров с многоадресной передачей данных (мультикастингом), учитывающим особенности источников информации. Это позволяет энергическим компаниям эффективно передавать данные по управлению фазорами и обмениваться этими данными между собой.
Услуги Connected Grid
Cisco разработала набор инструментальных средств и профессиональных услуг, которые помогают энергетическим компаниям приоритизировать коммуникационные инвестиции с помощью анализа решений на уровне семейств продуктов, предназначенных для совместной используемой многоуровневой инфраструктуры. Это открывает возможность разработки оптимального решения по внедрению новой технологии с учетом требований бизнеса и положительного опыта других проектов.
Cisco разработала средство визуализации и проектирования Connected Grid Visualization and Design для решения сложных проблем, связанных с автоматизацией коммуникаций на подстанциях. Средство дает инженерам возможность визуализировать энергетическую сеть, выводя на единый экран все схемы автоматизации (CIM diagrams), схемы защиты интеллектуальных электронных устройств (IED) по стандарту IEC 61850 и схемы коммуникационной сети. В результате инженер может проектировать и моделировать сети трех типов в динамическом режиме, сокращая сроки проектирования и развертывания. Кроме того, инженеры получают возможность стандартизации проектирования сотен тысяч подстанций.
"Расширение пакета предложений Cisco для сетей smart grid позволит нашим заказчикам из числа энергетических компаний эффективно переходить к интеллектуальной энергетической инфраструктуре XXI века, - говорит старший вице-президент компании Cisco Лора Ипсен (Laura Ipsen), отвечающая за коммуникационные сети для "подключенной энергетики". - Cisco разработала решения, которые помогут энергетическим компаниям экономить расходы и получать дополнительную выгоду от существующих технологических сетей в процессе перехода к более надежным и масштабируемым сетям, основанным на общепринятых стандартах. Архитектурный подход к сетям smart grid, поддержанный отраслевыми альянсами (включая альянс компаний Cisco и Itron), поможет энергетическим компаниям решить долгосрочные стратегические задачи при одновременном сокращении текущих эксплуатационных расходов".
"Компании Itron и Cisco вместе разрабатывают процессы модернизации энергетических сетей, - напомнил президент, главный директор по операциям компании Itron в энергетической области Филип Мизи (Philip Mezey). - Мы представили отрасли наш общий взгляд на строительство по-настоящему открытой и совместимой коммуникационной инфраструктуры, позволяющей заказчикам из числа энергетических компаний и потребителям электроэнергии успешно внедрять технологию Smart Grid. Тесное сотрудничество между нашими компаниями позволило предложить заказчикам из энергетической отрасли решения, ускоряющие и упрощающие внедрение систем smart grid, снижающие совокупную стоимость владения этими системами и открывающие дорогу для инноваций в области приложений и технологий smart grid на нашем рынке".
"Программа внедрения "интеллектуальных счетчиков" (Smart Metering Program) будет сдерживать рост энергетических тарифов в канадской провинции Британская Колумбия, - считает главный директор по продуктам из компании BC Hydro Гэри Мэрфи (Gary Murphy). - По некоторым прогнозам, общий размер экономии для потребителей электроэнергии со временем составит 1,6 млрд долларов. Альянс компаний Cisco и Itron изменил правила игры в нашей отрасли. Возможность использования существующей инфраструктуры вместе с решением Itron smart grid, а также сетевыми функциями и функциями безопасности Cisco Connected Grid стала важной вехой на пути к внедрению технологии интеллектуальных энергетических сетей. В результате мы сможем пользоваться существующей у нас инфраструктурой на протяжении многих лет".
"Китайская корпорация State Grid - мировой лидер в области внедрения архитектуры для цифровых подстанций, полностью отвечающей спецификациям IEC 61850, - говорит директор отдела автоматизации State Grid Corporation of China Лу Хон (Lu Hong). - В процессе реализации столь крупномасштабных проектов особое значение приобретает управление защитой электронных устройств. Кроме того, коммуникационная сеть становится слишком сложной, а ее эксплуатация начинает занимать слишком много времени. Инструментальное средство Cisco Visualization and Design позволяет нашим инженерам оптимизировать процессы распознавания, моделирования и тестирования сетей подстанций. Кроме того, оно помогает анализировать и отслеживать изменения конфигурации, что очень важно для нашей повседневной работы".