產(chǎn)品概述

在數(shù)字化變電站、高速鐵路信號系統(tǒng)或大型化工裝置中，傳統(tǒng)以太網(wǎng)交換機(jī)的毫秒級故障恢復(fù)已無法滿足“永不中斷” 的安全控制要求。ABB UFC718AE01(訂貨號 3BSE042280R1.即 G3ENa)正是為實(shí)現(xiàn)確定性零切換通信而設(shè)計(jì)的高性能千兆以太網(wǎng)模塊。它將IEC 62439-3 HSR/PRP 冗余協(xié)議與IEEE 1588 PTPv2 時(shí)間同步深度集成于硬件層面，使AC 800M控制器可直接構(gòu)建無單點(diǎn)故障的通信網(wǎng)絡(luò)，無需依賴外部交換機(jī)。

ABB UFC718AE01 的核心價(jià)值在于“通信零中斷 + 時(shí)間亞微秒同步 + 協(xié)議全集成”。在一座220 kV智能變電站中，保護(hù)跳閘命令(GOOSE)、采樣值(SV)和監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)需在同一網(wǎng)絡(luò)上傳輸。若使用普通以太網(wǎng)，鏈路故障會(huì)導(dǎo)致保護(hù)拒動(dòng);而UFC718AE01 構(gòu)建的HSR環(huán)網(wǎng)可實(shí)現(xiàn)真正的零恢復(fù)時(shí)間——每個(gè)節(jié)點(diǎn)同時(shí)從兩個(gè)方向接收報(bào)文，自動(dòng)丟棄重復(fù)幀，確保關(guān)鍵指令在任何單點(diǎn)故障下仍可靠送達(dá)。同時(shí)，其硬件PTP引擎支持Boundary Clock（BC）模式，將全站IED設(shè)備的時(shí)間同步誤差控制在±100 ns以內(nèi)，滿足IEC 61850-9-3對Class PRTC-B 的要求。更關(guān)鍵的是，該模塊原生集成于Control Builder M，工程師只需勾選“HSR Ring”并分配節(jié)點(diǎn)ID，即可自動(dòng)生成網(wǎng)絡(luò)配置，大幅簡化工程。正因這種“內(nèi)嵌高可用、精準(zhǔn)同步、開箱即用” 的能力，UFC718AE01 成為新一代關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施通信的標(biāo)準(zhǔn)選擇。

技術(shù)規(guī)格

產(chǎn)品型號：UFC718AE01(等同于 G3ENa / HENF450268R2)

制造商：ABB

產(chǎn)品類型：千兆以太網(wǎng)通信擴(kuò)展模塊

所屬平臺(tái)：AC 800M / System 800xA

以太網(wǎng)端口 ：2 × 10/100/1000 Mbps 自適應(yīng)(RJ45)，支持Auto MDI/MDIX

傳輸介質(zhì) ：Cat 5e 或更高屏蔽雙絞線(STP)，最大100 m

冗余協(xié)議支持 ：HSR(IEC 62439-3)、PRP(IEC 62439-3)、MRP(IEC 62439-2)

時(shí)間同步協(xié)議 ：IEEE 1588-2008 (PTPv2)，支持 Boundary Clock (BC) 和 Transparent Clock (TC) 模式

時(shí)間戳精度 ：硬件時(shí)間戳分辨率 ≤ 20 ns，端到端同步誤差 < 100 ns(典型值)

主要應(yīng)用協(xié)議 ：Modbus TCP、IEC 60870-5-104、SNMP v3、FTP/SFTP、HTTP/HTTPS

安裝方式 ：插入AC 800M CPU機(jī)架(如PM866AE01、PPC380AE01)的專用通信槽位

工作溫度范圍 ：0°C 至 +60°C

電源消耗 ：典型值 10 W(由背板供電)

電氣隔離 ：1.5 kV RMS(端口與背板間)

認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn) ：CE, UL, IEC 61850-3(變電站EMC), IEEE 1613. IEC 62443-3-3

主要特點(diǎn)和優(yōu)勢

ABB UFC718AE01 的工程優(yōu)勢體現(xiàn)在“消除外部交換機(jī)依賴，構(gòu)建本征安全網(wǎng)絡(luò)”。

HSR零切換冗余：單網(wǎng)線斷裂不影響通信，適用于電網(wǎng)保護(hù)、燃機(jī)防喘振等毫秒級安全控制。

亞微秒級時(shí)間同步：PTPv2硬件引擎支持WAMS、故障錄波、SOE，精度遠(yuǎn)超NTP。

雙千兆高帶寬：支持GOOSE、SV、MMS多業(yè)務(wù)流并發(fā)，滿足IEC 61850全站建模需求。

即插即用HSR組態(tài)：在Control Builder M中一鍵啟用HSR，自動(dòng)生成DuplicateDiscard邏輯。

安全增強(qiáng)：支持HTTPS Web診斷、SNMPv3加密、ACL訪問控制，符合IEC 62443要求。

這些特性使其在“控制與保護(hù)融合” 的前沿應(yīng)用中表現(xiàn)卓越。例如，在地鐵牽引供電系統(tǒng)中，UFC718AE01 可同時(shí)傳輸斷路器跳閘GOOSE、饋線電流SV及SCADA遙信，實(shí)現(xiàn)毫秒級故障隔離。

The ABB UFC718AE01 (G3ENa) is a high-integrity Ethernet communication module engineered for mission-critical industrial networks requiring zero-recovery-time redundancy and sub-microsecond time synchronization. By natively supporting IEC 62439-3 HSR/PRP and IEEE 1588 PTPv2 in dual Gigabit copper interfaces, it enables AC 800M controllers to form resilient, deterministic networks without external switches. Fully integrated into the System 800xA engineering environment, it delivers seamless availability, precise timing, and secure data exchange for digital substations, rail signaling, and advanced process automation.

應(yīng)用領(lǐng)域

ABB UFC718AE01 主要部署于對通信可用性、時(shí)間精度和網(wǎng)絡(luò)安全有強(qiáng)制性要求的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施。

電力系統(tǒng)：110 kV及以上智能變電站間隔層/過程層網(wǎng)絡(luò)、新能源匯集站

軌道交通：地鐵/高鐵牽引供電SCADA、信號聯(lián)鎖通信骨干

能源與石化：LNG接收站SIS系統(tǒng)、煉化裝置緊急停車(ESD)網(wǎng)絡(luò)

新型電力系統(tǒng)：虛擬電廠(VPP)聚合節(jié)點(diǎn)、構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能協(xié)調(diào)控制器

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)：工廠OT/IT融合網(wǎng)絡(luò)中的高可靠數(shù)據(jù)采集層