發(fā)電廠二次系統(tǒng)改造及工程實施方案研究

龔劉軍

發(fā)電廠二次系統(tǒng)改造及工程實施方案研究

龔劉軍

（貴州盤江精煤股份有限公司火鋪矸石發(fā)電廠 貴州六盤水 553539）

我國電網改造步入安全化時代，重點強化系統(tǒng)升級與管理力度，有助于提高電網運行效率。二次系統(tǒng)是發(fā)電工程不可缺少的部分，對電網系統(tǒng)運行具有保護性作用，解決發(fā)電廠二次系統(tǒng)安全風險是電網穩(wěn)定運行的保障。為了進一步提高電網安全運行水平，做好系統(tǒng)改造與規(guī)劃工作具有指導性意義。結合發(fā)電廠二次設備系統(tǒng)布局情況，對系統(tǒng)安全改造與規(guī)劃提出可行性方案。

發(fā)電廠；二次系統(tǒng)；安全改造；方法

“安全生產”是電力系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展的根本，只有保持電力安全運行才能創(chuàng)造預期效益，為二次系統(tǒng)改造提供優(yōu)質環(huán)境。基于傳統(tǒng)改造模式存在的不足，發(fā)電廠要對二次系統(tǒng)實施綜合調度管理，從多個方面進行安全規(guī)劃與升級?；诎踩夹g引導下，對工程建設提供綜合性改良平臺，從而提高二次系統(tǒng)的可調度性。據此，從安全調控角度考慮系統(tǒng)建設，為發(fā)電廠綜合控制起到了關鍵作用。

1 二次系統(tǒng)的重要性

“二次系統(tǒng)”是由繼電保護、安全自動控制、系統(tǒng)通訊、調度自動化、DCS自動控制系統(tǒng)等組成的系統(tǒng)。二次系統(tǒng)是電力系統(tǒng)不可缺少的重要組成部分，它是實現人與一次系統(tǒng)的聯系監(jiān)視、控制，使一次系統(tǒng)能安全經濟地運行。當前，發(fā)電廠處于經營“瓶頸期”，由于地區(qū)經濟條件的滯后性，發(fā)電廠項目開發(fā)與改造面臨巨大挑戰(zhàn)，導致發(fā)電廠經營模式處于落后狀態(tài)。同時，發(fā)電廠二次設備改造與經營水平和國際先進水平還有一定差距，還需要不斷加強設備構建與控制能力。

2 二次系統(tǒng)安全化改造趨勢

2.1 安全性

調度二次系統(tǒng)直接涉及電網的閉環(huán)控制，關系到電網的安全、穩(wěn)定運行。電力系統(tǒng)網上開展的業(yè)務及應用系統(tǒng)越來越多，要求在業(yè)務系統(tǒng)之間進行的數據交換也越來越多，對電力網絡的安全性、可靠性、實時性提出了新的嚴峻挑戰(zhàn)。做好二次系統(tǒng)技術的調控與管理工作，解決早期發(fā)電廠規(guī)劃存在的戰(zhàn)略性問題，共同提高發(fā)電廠技術創(chuàng)新與發(fā)展水平。

2.2 調度性

“安全化改造”是發(fā)電廠戰(zhàn)略項目開發(fā)的重點內容，借助生態(tài)安全化元素改進傳統(tǒng)科技行業(yè)模式，深入挖掘地區(qū)發(fā)電廠優(yōu)勢，形成現代化的新型安全化與技術產業(yè)體系。例如，完善調度信息交換平臺，改變發(fā)電廠商貿運行模式；建立電力調度信息控制中心。我國正處于科技改革階段，這些體現于發(fā)電廠安全化改革趨勢中，發(fā)揮信息技術應用優(yōu)勢，才能更好地完成經營轉型。二次系統(tǒng)工程是國家重點投資與發(fā)展的項目，應從科技創(chuàng)新、優(yōu)化管理、產業(yè)規(guī)劃等多個方面實施調整，構建符合二次系統(tǒng)產業(yè)需求的新方向。

2.3 區(qū)域性

基于優(yōu)越的二次系統(tǒng)條件，安全化轉型是發(fā)電廠經營不可缺少的應對決策，強化市場經營內控有助于提升發(fā)電廠運營水平，為發(fā)電廠組織創(chuàng)造更加理想的收益水平。從宏觀角度來說，市場經營決定了整個發(fā)電廠發(fā)展趨勢，從微觀角度來說，內控管理決定了發(fā)電廠發(fā)電廠經營成效。為了進一步協調二次系統(tǒng)改發(fā)展節(jié)奏，要結合地區(qū)市場經營環(huán)境及發(fā)電廠內部營運條件，擬定科學的發(fā)電廠發(fā)展戰(zhàn)略。

3 二次系統(tǒng)安全改造工程實施方案

3.1 安全隔離系統(tǒng)部署方案

3.1.1 正向隔離

正向安全隔離裝置用于生產控制大區(qū)到管理信息大區(qū)的單向數據傳遞，實現兩個大區(qū)之間非網絡方式的安全數據交換。在兩個安全區(qū)之間以非網絡方式的實現安全的數據交換，并且保證安全隔離裝置內外兩個處理系統(tǒng)不同時連通，實現表示層與應用層數據完全單向傳輸。

3.1.2 方向隔離

反向安全隔離裝置用于從管理信息大區(qū)到生產控制大區(qū)單向傳遞數據，是管理信息大區(qū)到生產控制大區(qū)的唯一數據傳遞途徑。反向安全隔離裝置集中接收管理信息大區(qū)發(fā)向生產控制大區(qū)的數據，進行簽名驗證、內容過濾、有效性檢查等處理后，轉發(fā)給生產控制大區(qū)內部的接收程序。

3.2 實施方案

3.2.1 一體化方案

基于安全電力改造趨勢下，二次系統(tǒng)改造技術呈現多元化發(fā)展趨勢，為區(qū)域供電調度與生產提供綜合保障，不斷優(yōu)化的二次系統(tǒng)改造發(fā)電，這些都是推動二次系統(tǒng)升級的主要方式。一體化解決方案減少用戶整體投入。系統(tǒng)改造的電力二次系統(tǒng)安全防護解決方案提供了從系統(tǒng)設計、應用調整、設備部署到后期風險管理的一攬子解決方案，可以最大限度地減少用戶在人力、技術與工程建設上的投入，可以幫助用戶度過人員有限、技術力量薄弱的困境，輕松實現系統(tǒng)改造與建設。

3.2.2 可靠性方案

二次系統(tǒng)安全改造具有挑戰(zhàn)性意義，發(fā)電廠發(fā)電廠經營發(fā)展更為全面，尤其在自主創(chuàng)新意識不斷增強的趨勢下，以信息資源為中心構建安全化營運模式，幫助地區(qū)經濟模式實現安全化轉型。高可靠性設計保障系統(tǒng)穩(wěn)定運行。系統(tǒng)改造充分理解二次系統(tǒng)對電力系統(tǒng)的重要價值，從方案設計、設備選型、產品生產各個環(huán)節(jié)著重強調了高可靠性與穩(wěn)定性要求，通過具有特色的系統(tǒng)冗余、設備冗余、模塊冗余等多種技術手段，保障二次系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

3.2.3 防御化方案

自主電力技術創(chuàng)新能力增強趨勢下，為二次系統(tǒng)改造提供多方面保障，解決了傳統(tǒng)電網平臺存在的不足。2015年，國家在地區(qū)設定了發(fā)電廠示范發(fā)電廠，號召地區(qū)發(fā)電廠走向安全化轉型模式，從信息平臺操作完成各類模式調整，重點強化了信息系統(tǒng)字發(fā)電廠營運中的應用。系統(tǒng)改造不僅致力于為用戶提供最佳的安全建設方案，為了保障二次系統(tǒng)運行階段的安全，系統(tǒng)改造通過提供安全通告、應急響應并與定期安全評估相結合的安全運維方案來保證二次系統(tǒng)的持久安全。

4 發(fā)電廠改造工程管理要點

4.1 安全防護體系打造發(fā)電廠信息安全體系建立有效的信息與網絡安全防護體系。作為電力經濟快速發(fā)展的典范區(qū)域，我國構建電力技術壁壘對中國經濟產業(yè)具有深遠的影響力，如何打造符合地區(qū)特點的電力貿易模式，帶動區(qū)域經濟體制快速優(yōu)化調整。電力經濟是國家經濟建設重點，積極打造發(fā)電廠信息安全體系建立有效的信息與網絡安全防護體系。

4.2 信息交換體系完善調度信息交換平臺，改變發(fā)電廠運行模式；建立電力調度信息控制中心。信息平臺是二次系統(tǒng)交流的根本，借助計算機平臺實現了資源利用率的最優(yōu)化，為發(fā)電廠經營與產業(yè)發(fā)展創(chuàng)建了多樣式渠道，改變了發(fā)電廠經營模式。為了更好地加快二次系統(tǒng)改造與內部管理，為發(fā)電廠提供科學的技術指導方向，優(yōu)化系統(tǒng)結構布局及功能改造方向。

4.3 人才隊伍體系

從長遠角度考慮，我國必須加快發(fā)電廠與安全化戰(zhàn)略的統(tǒng)籌性發(fā)展，才能實現整體社會改革建設的最終目標。人力資源規(guī)劃與發(fā)展過程中，要充分考慮安全化轉型發(fā)展要求，對發(fā)電廠建立更為完整的人才培養(yǎng)方式，共同促進發(fā)電廠安全化轉型。信息技術是現代社會的先進科技，將其用于發(fā)電廠改革與轉型工作中，要發(fā)揮出人才對新興產業(yè)發(fā)展的指導作用，幫助其在市場經營中建立更為全面的發(fā)展格局。

5 結論

發(fā)電廠二次系統(tǒng)改造具有戰(zhàn)略性意義，對電網高速運行起到了保障性作用。由于技術條件落后，我國電力二次系統(tǒng)功能缺失問題嚴重，如何擺脫科技制約，全面升級二次系統(tǒng)是電網規(guī)劃重點。發(fā)電廠要做好二次系統(tǒng)規(guī)劃工作，按照區(qū)域供配電作業(yè)要求進行升級調控，維持整個系統(tǒng)處于安全運行狀態(tài)，對電廠系統(tǒng)結構實施綜合化調控。

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TM732

A

1004-7344（2016）33-0100-02

2016-11-11

龔劉軍（1986-），男，四川永州人，助理工程師，大專，主要從事發(fā)電廠技術科電氣二次系統(tǒng)維護工作。