華電新聞
基于兆芯處理器的全國產通信網關平臺助力電網安全
2021-09-10

電是支撐人類發展的主動力,是我們日常生活中必不可少的基本能源。從國家發展的安全可控角度來看,以國產化CPU為平臺的產品將是我國后續安全可控發展的根本路徑。在電力裝備方面,工信部提出發展目標:到2020年,電力裝備技術水平總體達到國際先進,掌握國際標準制修訂話語權; 構建涵蓋煤、水、氣、核、新能源及可再生能源等在內的多元電力供給裝備研發制造體系,自主化率達到90%;輸變電成套裝備全面滿足國內電網建設需要,自主化率達到95%。到2025年,具備持續創新能力,完善產業配套,形成完整的研發、設計、制造、試驗檢測和認證體系。大型火電、水電、核電等成套裝備達到國際領先水平,新能源和可再生能源裝備及儲能裝置市場占有率超過80%。輸變電成套裝備100%實現智能化,傳感器等關鍵零部件自主化率達到85%。


基于兆芯處理器的全國產通信網關平臺助力電網安全


作為網絡安全硬件設備提供商,華電眾信積極響應國家號召,在國產化自主可控領域不斷加大投入。自主研發的HZC-7710產品基于國產兆芯開先KX-6640MA 4核低功耗處理器,適用于數據通信網關機平臺,滿足國網“四統一、四規范”數據通信網關機技術規范要求。單個主板板載6個千兆電口,可擴展至12/16路,并可擴展8/16路RS-232/485隔離串口,且可選高精度B碼對時和DIO功能模塊。

基于兆芯處理器的全國產通信網關平臺助力電網安全

HZC-7710 實物圖


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產品特點


l? 高計算性能:基于兆芯開先KX-6640MA 4核 2.2GHz處理器,計算性能高,可滿足數據通信網關機對處理器計算性能的要求;

l? 全國產化設計:主板板載6個千兆RJ45電口,均采用國產化網迅千兆網絡芯片,國產化率達到100%,滿足國家電網對數據通信網關機自主可控的需求;

l? 無風扇設計:整機采用無風扇設計,內部導管導熱和側面鰭片散熱專利技術,采用25W的低功耗處理器,整機可以做到70度的上限工作溫度,滿足網關機對寬溫工作環境的要求;

l? X86生態:兼容Windows XP,同時支持Win7、Win8、Win10以及統信操作系統UOS、麒麟軟件、凝思軟件、中科方德、普華等國產化Linux操作系統,方便客戶應用程序的平滑遷移,最大限度減少客戶應用程序由Intel X86平臺遷移到國產平臺的適配時間和成本;

l? 高精度B碼對時:精度可達50us,24小時守時誤差小于300ms,滿足現場對時和守時的要求;

l? 掉電監測功能:自適應110/220VAC/DC電源供電,支持雙電源輸入,具備電源狀態監測和掉電報警功能;

l? 硬件狀態監測功能:主板內置溫度和電壓感應芯片,實時反映主板主要工作電壓的狀態和主要芯片溫度;結合上層應用軟件和前面板可編程指示燈,設備狀態自診斷在線監測,保證通訊設備本身正常工作,提前預知和提醒維護,保證通訊和設備安全;

l? 接口豐富,擴展靈活:具有擴展多個串口和多個以太網口的功能,支持光口擴展,還可以根據需要靈活增加其他擴展通信接口;

l? 可信計算接口:預留SPI可信芯片接口,滿足TCM可信計算要求。

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數據通信網關機的典型應用

基于兆芯處理器的全國產通信網關平臺助力電網安全

圖:智能變電站一體化監控系統架構


? ? ? ? 智能變電站自動化由一體化監控系統和輸變電設備狀態監測、輔助設備、時鐘同步、計量等共同構成。一體化監控系統縱向貫通調度、生產等主站系統,橫向聯通變電站內各自動化設備,是智能變電站自動化的核心部分。一體化監控系統是智能電網調度控制和生產管理的基礎,是備用調度體系建設的基礎,是大運行體系建設的基礎。智能變電站一體化監控系統直接采集站內電網運行信息和二次設備運行狀態信息,通過標準化接口與輸變電設備狀態監測、輔助應用、計量等進行信息交互,實現變電站全景數據采集、處理、監視、控制、運行管理等。智能變電站一體化監控系統由監控主機、操作員站、工程師工作站、Ⅰ區數據通信網關機、Ⅱ區數據通信網關機、Ⅲ/Ⅳ區數據通信網關機及綜合應用服務器等組成。數據通信網關機實現變電站與調度、生產等主站系統之間的通信,為主站系統實現變電站監視控制、信息查詢和遠程瀏覽等功能提供數據、模型和圖形的傳輸服務。HZC-7710硬件平臺滿足國網“四統一、四規范”數據通信網關機技術規范要求。HZC-7710通過EMC電力四級認證,符合IEC-61850-3和IEEE-1613的設計標準。其適合于工業現場2U機架式安裝方式,是工業通信管理應用的理想解決方案,特別適用于電力,智能/軌道交通,石油和天然氣等需要多種通信控制的領域。