[发明专利]一种基于塔式光热电站的大规模镜场控制系统网络架构

说明书

本发明提供一种基于塔式光热电站的大规模镜场网络控制系统，包括核心层、汇聚层、接入层和交换机管理服务器，所述核心层包括核心层交换机，所述汇聚层包括汇聚层交换机，所述接入层包括网管型交换机和非网管型交换机，所述核心层交换机与所述汇聚层交换机连接，所述非网管型交换机和网管型交换机通过光缆与所述汇聚层交换机连接，所述接入层面向若干组采集环型网络，每组环型网络由多个通信子节点构成，接入层向就地的多个不同网段子节点提供接入，汇聚层由多组汇聚网络构成，核心层主要功能包括网络管理和数据管理，其网络效率高，适应性强，且冗余环型网络的方式保证了系统的可靠性。

技术领域

本发明涉及网络通信技术领域，尤其涉及一种塔式光热电站的大规模镜场网路控制系统。

背景技术

在全球变暖的趋势下，大力发展清洁可再生能源已成为众多国家能源转型的重要举措。太阳能作为理想的能源之一，其在能源战略中的地位至关重要。塔式太阳能光热电站通过大规模镜面阵列收集太阳能热量，利用换热装置产生蒸汽并结合传统的汽轮机发电工艺实现太阳能到电能的转化，达到持续不间断的清洁发电。除此之外，这种形式的太阳能可以利用储热设备完成太阳能与其他介质间的换热，实现能量的储存，在太阳下山后仍然能够充分利用储能介质的放热，驱动汽轮机进行发电。

太阳能光热电站的发电量与定日镜场的规模大小成正比，也与定日镜场的使用效率密切相关，而镜场的效率依赖于控制系统的管理调度以及通信网络的响应速率，塔式太阳能电站定日镜场通信网络具有网络节点多，通信数据巨大，通信响应速度要求高的特点。因而，迫切需要一种能够能够应对上述问题的网络架构，以提高太阳能光热发电的效率和产能，实现大规模数据的传输、采集和响应速率，从而进一步提高塔式太阳能光热发电能力。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种基于塔式光热电站的大规模镜场网络控制系统，以实现在提升太阳能光热发电效率和产能并扩大系统规模的情况下，能够让系统搭载的网络满足其相应的需求，在支撑太阳能电站稳定运行的同时保证系统的安全性和数据的可靠性。

为实现上述目的本发明提供如下技术方案：

一种基于塔式光热电站的大规模镜场网络控制系统，所述系统包括核心层、汇聚层、接入层和交换机管理服务器，所述核心层通过汇聚层与所述接入层连接，所述核心层、汇聚层和接入层均与所述交换机管理服务器连接；

核心层，所述核心层用于网络管理和数据管理，快速地交换数据包；

汇聚层，所述汇聚层用于连接接入层节点和核心层中心，为连接本地的逻辑中心；

接入层，所述接入层面向若干组由通信子节点构成的采集环型网络，用于向就地的多个不同网络子节点提供接入。

进一步地，所述核心层包括核心层交换机，所述汇聚层包括汇聚层交换机，所述接入层包括网管型交换机和非网管型交换机，所述交换机管理服务器通过网络与所述核心层交换机、汇聚层交换机、网管型交换机和非网管型交换机连接，所述核心层交换机与所述汇聚层交换机连接，所述非网管型交换机和网管型交换机通过光缆与所述汇聚层交换机连接。

进一步地，所述核心层还包括路由器、数据管理服务器、网络服务器和操作管理服务器，所述路由器与所述核心层交换机连接，所述核心层交换机分别与所述数据管理服务器、网络服务器和操作管理服务器连接。

进一步地，所述接入层还包括多个设备控制单元和网络控制箱，所述非网管型交换机和网管型交换机均设置于所述网络控制箱内，所述多个设备控制单元通过电缆与所述网管型交换机或非网管型交换机连接。

进一步地，所述汇聚层和接入层共同形成多组汇聚网络。

进一步地，多台非网管型交换机和多台网管型交换机形成开口式环型网络，所述开口式环型网络的开口两端均为网管型交换机。