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一、引言

隨著新能源技術(shù)的飛速發(fā)展，“風(fēng)光一體”已成為大型新能源基地的主流建設(shè)模式。面對新能源電站對網(wǎng)絡(luò)安全、智能運維、無人值守的更高要求，上海兆越通訊技術(shù)有限公司依托成熟的工業(yè)通訊技術(shù)與豐富的新能源場景實踐，面向陸上/近海風(fēng)電場與大規(guī)模光伏電站融合的綜合能源基地，打造專用綜合網(wǎng)絡(luò)解決方案。

本方案以物理隔離為核心安全原則，實現(xiàn)生產(chǎn)控制網(wǎng)、視頻監(jiān)控網(wǎng)、無線運維網(wǎng)三網(wǎng)徹底分離，采用分層、分區(qū)、全冗余架構(gòu)設(shè)計，為風(fēng)光電站精細化視頻檢測、全場景無線覆蓋提供穩(wěn)定支撐，為電站智能化、高效化運維提供堅實網(wǎng)絡(luò)底座。

二、 場站網(wǎng)絡(luò)

場站網(wǎng)絡(luò)是整個風(fēng)光一體化電站的“大腦中樞”和“指揮中心”，其網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的核心目標(biāo)是絕對的安全性、高度的冗余性和全面的覆蓋性。本方案采用分層、分區(qū)、物理隔離的設(shè)計理念，為場站的穩(wěn)定運行和高效運維提供堅實的網(wǎng)絡(luò)保障。

場站的無線覆蓋網(wǎng)絡(luò)（WiFi）是專為運維人員、管理人員及來訪者設(shè)計的，旨在提供一個便捷、高效、安全的無線工作環(huán)境。該網(wǎng)絡(luò)隸屬于全場的運維管理網(wǎng)絡(luò)，與生產(chǎn)控制網(wǎng)和視頻監(jiān)控網(wǎng)物理隔離。

組網(wǎng)方式：

場站內(nèi)的所有AP（無線接入點）都通過網(wǎng)絡(luò)布線，連接到機房匯聚交換機上。

這些匯聚交換機最終通過光纖鏈路，匯聚到場站機房內(nèi)專門負責(zé)WiFi業(yè)務(wù)的核心交換機上。

所有AP的配置、認證和管理，都由部署在控制中心的AC控制器（無線控制器）進行統(tǒng)一操作。

室內(nèi)全覆蓋 - 巡檢房間：

針對場站綜合樓內(nèi)的每一個巡檢房間、辦公室、會議室、值班室等，都在其天花板或墻壁上部署1組室內(nèi)AP。確保了場站內(nèi)部所有工作和生活區(qū)域的無死角、高質(zhì)量WiFi信號覆蓋。工作人員可以隨時隨地使用筆記本電腦、手機、PDA等設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)，查閱資料、處理工單或進行日常辦公。

室外重點區(qū)域覆蓋 - 主變區(qū)及公共區(qū)域：

部署： 在場站的室外，特別是關(guān)鍵的主變電區(qū)域，從不同角度部署2臺室外型AP。同時，在人員活動頻繁的公共區(qū)域（如停車場、樓宇之間），也部署室外AP進行信號覆蓋。

主變區(qū)覆蓋： 為運維人員在主變區(qū)域進行設(shè)備巡檢、紅外測溫、數(shù)據(jù)記錄等工作時，提供穩(wěn)定可靠的無線網(wǎng)絡(luò)支持。

公共區(qū)域覆蓋： 實現(xiàn)了室內(nèi)到室外的無縫網(wǎng)絡(luò)漫游，保證了人員在場站內(nèi)移動時通信不中斷。

三、 視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)

為滿足精細化的視頻檢測要求，我們構(gòu)建一個完全獨立的、物理隔離的視頻監(jiān)控專用網(wǎng)絡(luò)。

組網(wǎng)方式： 所有攝像頭均接入就近的工業(yè)以太網(wǎng)交換機，這些交換機通過獨立的備用纖芯組成多個千兆光纖冗余環(huán)網(wǎng)，最終匯聚至場站的視頻專用匯聚交換機。

1. 風(fēng)機視頻監(jiān)控部署 (共計5組/臺)：

機艙對角2組： 在每臺風(fēng)機的機艙內(nèi)部對角線位置安裝2臺高清球機或槍機，實現(xiàn)機艙內(nèi)設(shè)備運行狀態(tài)的無死角監(jiān)控。

塔底1組： 在塔筒底部安裝1臺廣角攝像頭，監(jiān)控塔底設(shè)備狀態(tài)及人員進出情況。

箱變1組： 在風(fēng)機配套的箱式變電站外部署1臺攝像頭，監(jiān)控箱變設(shè)備及周邊環(huán)境。

塔筒外出入口1組： 在塔筒外部出入口處安裝1臺攝像頭，記錄人員進出塔筒的影像。

2. 光伏視頻監(jiān)控部署：

箱變頂部全向檢測： 在光伏區(qū)的每個箱式變電站頂部，根據(jù)視野需求，部署2組或4組高清攝像頭，呈90度或180度夾角安裝，實現(xiàn)對周邊光伏陣列區(qū)域的360度全向覆蓋檢測。

四、 WiFi覆蓋網(wǎng)絡(luò)

為滿足運維人員在所有作業(yè)區(qū)域的無線通信需求，我們構(gòu)建一個覆蓋廣泛、信號穩(wěn)定的專用WiFi網(wǎng)絡(luò)。

組網(wǎng)方式： 所有AP（無線接入點）均連接到就近的工業(yè)以太網(wǎng)交換機，這些交換機通過主用纖芯組成多個專用的千兆光纖冗余環(huán)網(wǎng)，由場站的AC控制器進行統(tǒng)一管理。

1. 風(fēng)機無線覆蓋部署 (共計3組AP/臺)：

機艙1組AP： 在機艙內(nèi)部署1臺工業(yè)級室內(nèi)AP，為機艙內(nèi)部提供高質(zhì)量的WiFi信號。

塔底1-2組AP（含塔筒覆蓋）： 在塔底部署1臺工業(yè)級AP，通過外接高增益定向天線，一路天線覆蓋塔底區(qū)域，另一路天線朝向塔筒內(nèi)部，配合塔筒內(nèi)壁的信號反射，為垂直的爬梯通道提供無線信號覆蓋。

室外箱變1組AP： 在箱變附近部署1臺室外型AP，覆蓋箱變及其周邊區(qū)域。

2. 光伏無線覆蓋部署：

匯流箱區(qū)域： 在每個光伏匯流箱（或根據(jù)信號強度，每隔一個）布置1組室外AP，確保對廣闊的光伏面板區(qū)域?qū)崿F(xiàn)無縫信號覆蓋。

場站內(nèi)部及主變區(qū)域：在場站內(nèi)的每個巡檢房間，部署1組室內(nèi)AP，保證室內(nèi)辦公和數(shù)據(jù)處理的無線需求。在主變區(qū)域，部署2臺室外AP，從不同角度對關(guān)鍵的主變設(shè)備區(qū)進行重點信號覆蓋。

五、 運維場景實現(xiàn)

本方案為運維人員提供了前所未有的便利性和安全性。當(dāng)巡檢人員攜帶手持PDA設(shè)備進入任何作業(yè)區(qū)域時：

1. 無縫漫游： PDA設(shè)備可以在整個場站、光伏區(qū)、風(fēng)機塔底乃至塔筒和機艙內(nèi)部，實現(xiàn)WiFi信號的無縫漫游切換，業(yè)務(wù)不中斷。

2. 實時通信： 運維人員可以隨時隨地通過WiFi網(wǎng)絡(luò)，與控制中心進行高清視頻通話、接收電子工單、上傳設(shè)備照片和巡檢報告。

3. AR/VR遠程指導(dǎo)： 穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)也為未來引入AR眼鏡等先進運維工具，實現(xiàn)專家遠程指導(dǎo)、虛擬現(xiàn)實培訓(xùn)等應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

六、 方案總結(jié)

本風(fēng)光一體化解決方案通過嚴格的物理隔離設(shè)計，為精細化的視頻檢測和全場景的無線覆蓋需求，構(gòu)建了兩張獨立、健壯、高效的專用網(wǎng)絡(luò)。方案精確響應(yīng)了每一個監(jiān)控點位和無線覆蓋點的部署要求，不僅從根本上保障了核心生產(chǎn)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全，更通過無處不在的無線網(wǎng)絡(luò)，極大地提升了運維工作的效率和安全性，是打造現(xiàn)代化、智能化、無人化新能源電站的理想網(wǎng)絡(luò)基石。

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