ABB PN800SWLIC-01

ABB PN800SWLIC-01 是ABB电网自动化部门为其 Relion® 系列 保护与控制装置（如 REF615, RET615, REX640 等）设计的一款可插拔工业以太网交换机模块。该产品属于变电站通信网络设备，专用于嵌入在ABB智能电子设备中，为其提供高速、可靠、确定性的工业以太网通信能力。它使得单个保护测控装置能够无缝集成到基于 IEC 61850 标准的变电站自动化系统中，承担 GOOSE（面向通用对象的变电站事件）和 SV（采样值）等关键数据的交换任务，是构建数字化变电站过程层与站控层网络的基石组件。

应用场景： 

在华北地区一座新建的220kV智能化变电站中，间隔层的线路保护、测控、合并单元等智能电子设备均采用ABB Relion系列。为实现间隔内设备间快速可靠的通信，每台 REF615 线路保护装置都插装了 ABB PN800SWLIC-01 交换机模块。这些模块通过光纤连接，构成了一个冗余的、自我修复的千兆光纤以太网环网。当某条光纤链路因施工意外被切断时，网络在 50毫秒 内自动完成拓扑重构，所有 GOOSE 跳闸命令和 SV 采样值数据流即刻切换到备用路径，保护逻辑的判别与执行未受任何影响，确保了供电的连续性。变电站设计工程师强调：“在智能站中，网络就是新的‘二次电缆’，其可靠性直接关乎电网安全。 ABB PN800SWLIC-01 模块内置的 RSTP 或 PRP/HSR 等冗余协议，以及其 -40°C 至 +85°C 的宽温设计，让我们对过程层网络的‘神经传导’速度与鲁棒性充满信心，它是实现变电站‘三层两网’架构的关键物理支撑。”

核心参数速览： 

技术原理与创新价值： 

创新点1：深度集成于保护装置，简化系统架构与布线。 ABB PN800SWLIC-01 并非独立的机架式交换机，而是作为功能模块直接嵌入IED内部。这种设计消除了传统方案中IED与外部交换机之间的额外电缆连接、接口和电源，极大地简化了屏柜布线，减少了故障点，并节省了宝贵的屏柜空间。数据通过背板总线在IED的CPU和交换机模块之间高速交换，延迟极低，为保护功能的快速执行提供了理想的内外部通信通道。 创新点2：原生支持IEC 61850与高可用性冗余协议。 该模块专为变电站自动化通信标准 IEC 61850 优化。它对 GOOSE 和 SV 报文提供硬件级优先级处理，确保关键的保护和控制报文在网络上享有最高优先权，实现确定性的低延时传输。同时，模块支持RSTP、MRP 等环网冗余协议，甚至部分高级型号支持 PRP/HSR 无缝冗余协议，可构建零切换时间的高可靠性网络，完全满足电力系统对通信网络“N-1”甚至更高标准的可靠性要求。 创新点3：工业级强化设计，适应严苛电磁与物理环境。 变电站环境电磁干扰严重，温湿度变化大。 PN800SWLIC-01 采用了全面的工业级强化设计：电路板采用厚铜、多层设计，增强抗干扰能力；元件选用宽温级工业品；端口具备高等级的浪涌和ESD保护。其工作温度范围远超过商业级交换机，确保在户外智能控制柜或非温控的继电保护室内都能稳定运行，平均无故障时间长达数十年。

应用案例与行业价值： 

案例行业：新能源升压站 - 光伏/风电汇集站通信网络 在西北某大型光伏电站的35kV升压站中，所有箱变测控、保护、电能质量装置均采用支持IEC 61850的ABB Relion设备，并通过插装的 PN800SWLIC-01 模块连接。 应用流程： 各IED的 PN800SWLIC-01 模块通过光纤组成星型或环型网络，上连至站控层核心交换机。GOOSE报文用于快速传递断路器位置、闭锁信号；MMS协议用于上述测量、定值管理；SV报文（若配置合并单元）用于采样值传输。 带来的改进： 过去使用传统硬接线和Modbus通信时，电缆数量庞大，调试复杂，且无法实现高级应用。采用 PN800SWLIC-01 构建的全站数字化网络后，电缆工程量减少了70%。运维人员可在主控室通过 ABB PCM600 工程工具，对所有IED进行远程配置、定值下装和状态监测，实现了“远程巡视”和“程序化操作”。电站站长表示：“ ABB PN800SWLIC-01 这类嵌入式网络模块，让我们的升压站从‘自动化’迈向了‘智能化’。网络化的信息共享使得保护配合更灵活，站内高级应用（如弧光保护联动）更易实现，极大地提升了运营效率和安全性。”

相关产品组合方案： 

ABB PN800SWLIC-01 作为网络接入节点，需在完整的变电站通信架构中发挥作用：

1. ABB Relion 系列保护测控装置： 如 REF615 (馈线保护)， RET615 (变压器保护)， REX640 (通用保护平台)，是交换机模块的宿主设备。

2. 站控层核心交换机： 如 ABB ESI 或 Hirschmann 系列机架式工业交换机，汇聚各间隔层数据。

3. 光纤与连接器： 单模/多模光纤，SC/LC型连接器，用于连接各交换机模块。

4. 精密时钟源： GPS/北斗时钟，通过 IEEE 1588 PTP 协议为全站IED和交换机提供亚微秒级时间同步。

5. 网络分析仪/故障录波器： 如 ABB RTDS 或第三方设备，用于监视和分析GOOSE/SV网络报文，进行故障诊断。

6. ABB PCM600 工程工具： 用于对Relion IED及其内置的 PN800SWLIC-01 模块进行配置、管理和诊断。

7. 冗余电源模块： 为IED及内置交换机模块提供高可靠供电。

8. 网络管理软件： 用于对全站网络设备进行拓扑管理、性能监控和安全策略部署。

安装维护与全周期支持： 

安装 ABB PN800SWLIC-01 极为简便：在IED断电状态下，将其沿着导轨平稳插入指定的扩展槽位，直至锁紧机构扣合即可。物理安装后，需要通过 PCM600 软件或Web界面对其进行逻辑配置，包括IP地址、子网掩码、VLAN划分、环网协议启用、GOOSE/SV报文订阅等。 日常维护主要是通过网管系统监控各端口的连接状态、流量、错误包计数。定期检查光纤连接器的清洁度。故障排查时，首先检查物理连接和链路指示灯，然后利用IED的诊断日志和网络分析工具定位问题。