3、监控网络划分、带宽分配和异构网络融合

1）厂区生产监控网络根据网络各节点物理地址分布、数据量、重要性进行网络划分，分别为厂外广域网、厂内自动化控制信号网和视频图像信息网；其中厂区自动化系统控制网络以构筑物为网络节点，各构筑物之间采用单模、四芯光缆组网，并形成冗余环形网络。主干通信网网络带宽1000MB/s，各分支通信网网络带宽100MB/s。主干网络节点采用管理型交换机。

2）厂区构筑物内的主控制站通过冗余光纤接入节点管理交换机光端口。构筑物内子控制单元和设备附属智能控制单元采用星形结构组网，光纤接入节点管理交换机电端口。其中构筑物内的部分子控制单元为单网络结构。该类设备控制单元接入冗余环网中的主网A网。辅助系统单网络设备如智能照明系统、除臭系统等单通信节点接入冗余环网中的辅助B网。在满足厂区生产运行监控要求的同时，适当均衡分配网络流量。

3）距厂区5km外的厂外尾水排江泵站通过两根1km光缆从厂区主干通信环网节点接出，经过排江泵站主控制系统节点接回厂区主干通信网另一个节点，厂区自控网络节点和厂外排江泵站节点形成冗余环形网络。排江泵站6个泵组控制子站采用星形结构组网，通过尾水排江泵站节点冗余管理型交换机接入。

4）厂区外大东湖核心区污水传输系统各预处理站通过大东湖深隧二郎庙调度中心采用广域网组网接入厂区生产调度指挥中心。跨区租用有线网络运营商VPN100MB/s带宽专线集中上述各站点数据。通过前置数据采集服务器、工业防火墙隔离后经由VPN专线进入北湖污水处理厂。

5）厂区供配电系统除设置110kV变电站外，还设置6个就地配电监控站。110kV变电站作为大电网节点纳入国家电网湖北省调度中心监控，厂区10kV配电由厂用电监控系统监控。厂区内配电监控站的电气信息通过电气专用通信管理机/就地监控值班后台系统就近接入厂区主干环网交换机电口。端口带宽100MB/s。同时配电室就地设置当地监控功能；110kV变电站主要运行信息通过站内电网调度RTU独立端口单独光缆就近接入厂区自控网络环网交换机。

6）厂区视频图像监控系统各摄像头、周边安全防护系统等采用1000MB/s光缆独立组网。除在厂区6个电气就地值班点设置图像视频监控点以外，在中控室设置流媒体服务器，将视频网络图像信息传递进中控室。

7）中控室生产调度指挥中心是生产综合监控系统网络的核心节点，除承担厂区自控系统（包括深隧泵房）生产数据采集传输以外，同时需要汇聚厂用电监控、视频图像、管网泵站（大东湖深隧调度中心）以及厂区生产管理WEB信息发布等功能，是实现厂区自控、厂用电监控、管网泵站（大东湖深隧调度中心）、厂区设备视频图像监控等异构网络统一融合的核心；厂网一体化生产监控系统网络节点分布见表1。

8）以上大东湖输水调度中心数据传输广域网、厂区自控网络、厂区视频图像网络、厂区办公局域网分属于不同的网段，因此在中控室冗余设置3层核心交换机实现厂区外广域网、厂区内局域网和视频图像网络的融合汇聚。

9）调度指挥中心自动化监控系统平台采用施耐德AVEVA公司Wonderware®System Platform系统平台构建。其IO实时数据采集服务器、历史数据服务器冗余配置并采用超融合方式对相关资源进行虚拟池化、私有云方式部署，实现硬件设施1+N冗余，系统任何一个服务器故障均可自动切换到其他服务器承担其任务。

10）调度中心OS操作员站、ES工程师站通过独立网络接入数据中心，实现人机交互操作且避免与控制系统实时数据网络发生碰撞。

11）重要生产信息办公区域局域网发布采用经过数据隔离的WEB发布服务器，经厂内办公专网发布。同时通过防火墙，由通信运营商专网发布到排水公司生产调度中心。

12）环保局环保在线、水务局在线数据经过数据隔离的WEB发布服务器、边界防火墙、工业路由器数据加密后，由通信运营商广域网发布，且为只读方式。全厂生产监控系统网络拓扑结构见图3。

                              图3 调度中心生产监控系统网络拓扑结构