Bảo Vệ Hệ Thống Lưu Trữ Năng Lượng

Ứng dụng: Hệ Thống Lưu Trữ Năng Lượng (ESS)

Ngành: Điện lực

Khu vực: Pháp

Giới thiệu:

Theo xu hướng giảm thiểu carbon của nền kinh tế toàn cầu, một nhà xây dựng ESS lưới điện đang mở rộng công suất ESS cho năng lượng tái tạo.

Nhiệm vụ của họ là cung cấp một ESS đáng tin cậy và giá cả phải chăng, đây là yếu tố then chốt để các nhà vận hành lưới điện có thể cân bằng nhu cầu và cung cấp điện trong thời gian cao điểm và thấp điểm.

Do đó, độ tin cậy của lưới điện thông qua khả năng lưu trữ năng lượng linh hoạt, đặc biệt là pin, trở nên cần thiết.

Yêu cầu hệ thống:

Hệ thống quản lý năng lượng (EMS) giám sát hoạt động của ESS theo thời gian thực. Nó tổng hợp dữ liệu được thu thập từ các container của hệ thống chuyển đổi năng lượng (PCS) và hệ thống quản lý pin (BMS). Toàn bộ mạng cần được bảo vệ chống lại truy cập trái phép và bất kỳ hoạt động bất ngờ nào có thể gây rối loạn hoạt động.

Các cơ chế bảo mật cần được thiết kế ngay khi các container được sản xuất tại nhà máy để đảm bảo toàn bộ hệ thống có thể được triển khai hiệu quả đến trang trại và lưới điện.

Do ESS thường được đặt ở các môi trường khắc nghiệt xa xôi nên việc đảm bảo độ tin cậy và an ninh là một thách thức.

Giải pháp Moxa:

Để bảo vệ liên lạc giữa bộ điều khiển nhà máy điện và các container PCS và BMS, chúng tôi đề xuất các tường lửa trạng thái với kiểm tra gói sâu Modbus (DPI) được triển khai ở giữa.

Bộ định tuyến bảo mật công nghiệp EDR-810 xây dựng ranh giới bảo mật và chức năng DPI Modbus của nó bảo vệ giao tiếp Modbus giữa các hệ thống.

Với chức năng tường lửa/NAT/VPN/chuyển đổi và dự phòng mạng đa năng, EDR-810 có thể giúp các nhà tích hợp hệ thống thiết kế kiến trúc mạng và mở rộng kết nối hiệu quả hơn.

EDR-810 được xây dựng để hoạt động đáng tin cậy trên các trang trại năng lượng mặt trời/gió xa xôi khắc nghiệt nhất ở sa mạc khô nóng, điều kiện thời tiết khắc nghiệt ngoài khơi và thậm chí ở giữa mùa đông Bắc Cực.

Một số giải đáp thắc mắc về Moxa

Switch Ethernet là gì?

Switch Ethernet, hay còn gọi là bộ chuyển mạch mạng, là thiết bị mạng đóng vai trò quan trọng trong việc kết nối nhiều thiết bị mạng khác nhau như máy tính, máy in, máy chủ, v.v. với nhau để tạo thành một mạng cục bộ (LAN). Switch hoạt động ở lớp 2 của mô hình OSI, dựa trên địa chỉ MAC của các thiết bị để chuyển tiếp dữ liệu một cách hiệu quả.

Lợi ích của việc sử dụng Switch Ethernet

• Cải thiện hiệu suất mạng: Switch giúp chia nhỏ mạng thành các phân đoạn, giảm lưu lượng truy cập trên mỗi phân đoạn và do đó cải thiện hiệu suất mạng cho tất cả các thiết bị được kết nối.
• Giảm thiểu va chạm: Switch hoạt động theo chế độ chuyển tiếp lưu trữ và chuyển tiếp, giúp ngăn ngừa va chạm dữ liệu, đảm bảo truyền dữ liệu an toàn và đáng tin cậy.
• Tăng cường bảo mật: Switch cho phép bạn tạo ra các VLAN (mạng ảo) để phân chia mạng thành các nhóm logic, giúp tăng cường bảo mật và kiểm soát truy cập.
• Dễ dàng mở rộng: Switch có thể dễ dàng được kết nối với nhau để mở rộng mạng khi cần thiết.

Loại Switch Ethernet phổ biến:

• Switch không quản lý: Đây là loại switch phổ biến nhất, dễ sử dụng và có giá thành rẻ. Tuy nhiên, switch không quản lý không cung cấp các tính năng quản lý nâng cao như cấu hình VLAN hoặc giám sát mạng.
• Switch quản lý: Switch quản lý cung cấp các tính năng quản lý nâng cao như cấu hình VLAN, giám sát mạng, QoS (Chất lượng dịch vụ) và bảo mật nâng cao.
• Switch PoE (Power over Ethernet): Switch PoE cung cấp nguồn điện qua cáp Ethernet cho các thiết bị như điện thoại IP, camera IP và điểm truy cập không dây.

Cách chọn Switch Ethernet phù hợp:

Khi chọn mua Switch Ethernet, bạn cần cân nhắc các yếu tố sau:

• Số lượng thiết bị cần kết nối: Số lượng cổng trên Switch cần đủ để kết nối tất cả các thiết bị trong mạng của bạn.
• Tốc độ truyền dữ liệu: Switch cần hỗ trợ tốc độ truyền dữ liệu phù hợp với nhu cầu của bạn. Hiện nay, các Switch phổ biến nhất là Switch Gigabit Ethernet (1Gbps) và Switch 10 Gigabit Ethernet (10Gbps).
• Tính năng quản lý: Nếu bạn cần các tính năng quản lý nâng cao, bạn nên chọn Switch quản lý.
• Giá thành: Giá thành của Switch dao động tùy thuộc vào thương hiệu, tính năng và hiệu suất.

Wireless công nghiệp là gì?

Wireless công nghiệp, hay còn gọi là mạng không dây công nghiệp, là giải pháp kết nối mạng sử dụng sóng vô tuyến để truyền dữ liệu giữa các thiết bị công nghiệp trong môi trường khắc nghiệt. Khác với mạng Wi-Fi thông thường dành cho gia đình và văn phòng, mạng wireless công nghiệp được thiết kế để đáp ứng các yêu cầu khắt khe về độ tin cậy, độ ổn định và khả năng chống nhiễu trong môi trường sản xuất.

Lợi ích của việc sử dụng Wireless công nghiệp:

• Tăng tính linh hoạt: Wireless công nghiệp giúp loại bỏ sự cần thiết của cáp kết nối, mang lại sự linh hoạt trong việc lắp đặt và di chuyển các thiết bị.
• Giảm chi phí lắp đặt: Việc sử dụng Wireless công nghiệp có thể tiết kiệm chi phí lắp đặt đáng kể so với hệ thống cáp truyền thống, đặc biệt là trong các nhà máy và khu vực rộng lớn.
• Dễ dàng mở rộng: Wireless công nghiệp có thể dễ dàng được mở rộng để đáp ứng nhu cầu kết nối ngày càng tăng.
• Tăng hiệu quả hoạt động: Wireless công nghiệp giúp cải thiện hiệu quả hoạt động bằng cách cung cấp khả năng truy cập dữ liệu và điều khiển từ xa.
• Nâng cao độ an toàn: Wireless công nghiệp có thể giúp nâng cao độ an toàn bằng cách loại bỏ nguy cơ vấp ngã do dây cáp.

Ứng dụng của Wireless công nghiệp:

• Tự động hóa nhà máy: Wireless công nghiệp được sử dụng rộng rãi trong tự động hóa nhà máy để kết nối các thiết bị như cảm biến, bộ điều khiển, robot và máy móc.
• Quản lý chuỗi cung ứng: Wireless công nghiệp được sử dụng trong quản lý chuỗi cung ứng để theo dõi hàng hóa và tài sản trong suốt quá trình vận chuyển.
• Ngành dầu khí: Wireless công nghiệp được sử dụng trong ngành dầu khí để giám sát các giàn khoan, đường ống và các thiết bị khác.
• Năng lượng: Wireless công nghiệp được sử dụng trong ngành năng lượng để giám sát các nhà máy điện, lưới điện và các cơ sở hạ tầng khác.
• Tiện ích: Wireless công nghiệp được sử dụng trong ngành tiện ích để giám sát mạng lưới nước, điện và khí đốt.

Các tiêu chuẩn Wireless công nghiệp phổ biến:

• Wi-Fi: Wi-Fi là tiêu chuẩn mạng không dây phổ biến nhất và được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng công nghiệp.
• IEEE 802.15.4: IEEE 802.15.4 là tiêu chuẩn mạng không dây dành cho các thiết bị có công suất thấp và phạm vi ngắn.
• WirelessHART: WirelessHART là tiêu chuẩn mạng không dây được thiết kế đặc biệt cho các ứng dụng tự động hóa nhà máy.
• ISA100: ISA100 là tiêu chuẩn mạng không dây được thiết kế cho các ứng dụng ngành dầu khí.

Lựa chọn Wireless công nghiệp phù hợp:

Khi lựa chọn giải pháp Wireless công nghiệp, bạn cần cân nhắc các yếu tố sau:

• Yêu cầu ứng dụng: Bạn cần xác định rõ ràng nhu cầu ứng dụng của mình, chẳng hạn như phạm vi phủ sóng, tốc độ truyền dữ liệu và độ tin cậy.
• Môi trường hoạt động: Bạn cần xem xét môi trường hoạt động của hệ thống, chẳng hạn như nhiệt độ, độ ẩm và mức độ nhiễu.
• Tiêu chuẩn: Bạn cần chọn giải pháp Wireless công nghiệp tuân theo các tiêu chuẩn phù hợp với nhu cầu của bạn.
• Nhà cung cấp: Bạn nên chọn nhà cung cấp uy tín có kinh nghiệm trong lĩnh vực Wireless công nghiệp.

Switch là gì?

Switch, hay còn gọi là bộ chuyển mạch mạng, là thiết bị mạng đóng vai trò quan trọng trong việc kết nối nhiều thiết bị mạng khác nhau như máy tính, máy in, máy chủ, v.v. với nhau để tạo thành một mạng cục bộ (LAN). Switch hoạt động ở lớp 2 của mô hình OSI, dựa trên địa chỉ MAC của các thiết bị để chuyển tiếp dữ liệu một cách hiệu quả.

Lợi ích của việc sử dụng Switch:

• Cải thiện hiệu suất mạng: Switch giúp chia nhỏ mạng thành các phân đoạn, giảm lưu lượng truy cập trên mỗi phân đoạn và do đó cải thiện hiệu suất mạng cho tất cả các thiết bị được kết nối.
• Giảm thiểu va chạm: Switch hoạt động theo chế độ chuyển tiếp lưu trữ và chuyển tiếp, giúp ngăn ngừa va chạm dữ liệu, đảm bảo truyền dữ liệu an toàn và đáng tin cậy.
• Tăng cường bảo mật: Switch cho phép bạn tạo ra các VLAN (mạng ảo) để phân chia mạng thành các nhóm logic, giúp tăng cường bảo mật và kiểm soát truy cập.
• Dễ dàng mở rộng: Switch có thể dễ dàng được kết nối với nhau để mở rộng mạng khi cần thiết.

Loại Switch phổ biến:

• Switch không quản lý: Đây là loại switch phổ biến nhất, dễ sử dụng và có giá thành rẻ. Tuy nhiên, switch không quản lý không cung cấp các tính năng quản lý nâng cao như cấu hình VLAN hoặc giám sát mạng.
• Switch quản lý: Switch quản lý cung cấp các tính năng quản lý nâng cao như cấu hình VLAN, giám sát mạng, QoS (Chất lượng dịch vụ) và bảo mật nâng cao.
• Switch PoE (Power over Ethernet): Switch PoE cung cấp nguồn điện qua cáp Ethernet cho các thiết bị như điện thoại IP, camera IP và điểm truy cập không dây.

Cách chọn Switch phù hợp:

Khi chọn mua Switch, bạn cần cân nhắc các yếu tố sau:

• Số lượng thiết bị cần kết nối: Số lượng cổng trên Switch cần đủ để kết nối tất cả các thiết bị trong mạng của bạn.
• Tốc độ truyền dữ liệu: Switch cần hỗ trợ tốc độ truyền dữ liệu phù hợp với nhu cầu của bạn. Hiện nay, các Switch phổ biến nhất là Switch Gigabit Ethernet (1Gbps) và Switch 10 Gigabit Ethernet (10Gbps).
• Tính năng quản lý: Nếu bạn cần các tính năng quản lý nâng cao, bạn nên chọn Switch quản lý.
• Giá thành: Giá thành của Switch dao động tùy thuộc vào thương hiệu, tính năng và hiệu suất.