電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)系統(tǒng)的研究

李智勇

（國網(wǎng)四川省電力公司廣元供電公司，四川 廣元 628000）

電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)系統(tǒng)的研究

李智勇

（國網(wǎng)四川省電力公司廣元供電公司，四川 廣元 628000）

電力調(diào)度系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)程度的提升，對(duì)系統(tǒng)的安全性以高質(zhì)量要求。將電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)系統(tǒng)構(gòu)建起來，可以提高了電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行效率，確保電力網(wǎng)絡(luò)的安全運(yùn)行。本文針對(duì)電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)系統(tǒng)展開研究。

電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)；安全防護(hù)系統(tǒng)；電網(wǎng)運(yùn)行；安全管理

信息技術(shù)被廣泛地在應(yīng)用領(lǐng)域得以應(yīng)用，給人們的生產(chǎn)生活帶來諸多的便利。電力企業(yè)引入信息技術(shù)后，在電力運(yùn)行和調(diào)度方面實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化管理。特別是電力網(wǎng)絡(luò)規(guī)?；l(fā)展而擴(kuò)大了電能供應(yīng)面，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用程度也相對(duì)提高，這就需要發(fā)揮電力調(diào)度的作用以對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行有效地調(diào)節(jié)控制。

一、電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)系統(tǒng)所發(fā)揮的功能

（一）電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)系統(tǒng)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行發(fā)揮著實(shí)時(shí)監(jiān)控的功能

電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行中，其所發(fā)揮的功能就是對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)控，包括電網(wǎng)運(yùn)行中所產(chǎn)生的各項(xiàng)指標(biāo)，電壓、頻率、電負(fù)荷以及所產(chǎn)生的潮流調(diào)度，都要進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。此外，還要對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行中所產(chǎn)生工況指標(biāo)進(jìn)行調(diào)度，諸如主要設(shè)備安裝的位置、水能變化情況和熱能變化情況調(diào)度，都要對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)充分掌握，以使電網(wǎng)按照規(guī)定運(yùn)行，確保電能用戶能夠安全用電、計(jì)劃用電。

（二）電網(wǎng)運(yùn)行中所產(chǎn)生可以用于分析電網(wǎng)運(yùn)行安裝狀況

在電力系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，電網(wǎng)運(yùn)行的安全性至關(guān)重要。如果電網(wǎng)設(shè)計(jì)中沒有充分考慮到安全問題，就必然會(huì)在安全管理中存在漏洞。當(dāng)電網(wǎng)處于運(yùn)行狀態(tài)的時(shí)候，就會(huì)受到諸多因素的影響而導(dǎo)致電網(wǎng)運(yùn)行故障出現(xiàn)。電網(wǎng)的構(gòu)建需要多種技術(shù)，加之電網(wǎng)規(guī)?；瘮U(kuò)展，使得運(yùn)行中所存在的故障問題也日趨復(fù)雜化。如果沒有對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行實(shí)施有效的監(jiān)督控制，并采取有效的調(diào)度措施，就難以對(duì)故障原因準(zhǔn)確定位。要提高電網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量，就要將電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)系統(tǒng)構(gòu)建起來，該系統(tǒng)不僅對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行狀況實(shí)時(shí)監(jiān)控，而且還可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在故障，并對(duì)可能發(fā)生的電網(wǎng)故障進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測，并自動(dòng)啟動(dòng)防護(hù)措施，由此而大大地降低了電網(wǎng)故障率。

二、電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)系統(tǒng)所存在的網(wǎng)絡(luò)安全問題

（一）電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜

電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)系統(tǒng)是根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行需要而不斷完善的。信息技術(shù)不斷升級(jí)，通信技術(shù)更新?lián)Q代的速度非常快，加系統(tǒng)規(guī)劃的滯后性，使得電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)系統(tǒng)的構(gòu)建沒有及時(shí)優(yōu)化，導(dǎo)致內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜化。目前電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)無法發(fā)揮預(yù)期功能，其中的一個(gè)主要原因就是網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不規(guī)范的結(jié)果，使得系統(tǒng)運(yùn)行中無法達(dá)到要求，包括賬號(hào)口令問題、安全管理問題、在崗位授權(quán)的設(shè)置上缺乏安全性，使得網(wǎng)絡(luò)安全管理的難度增加。

（二）電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全管理不到位

電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行中，網(wǎng)絡(luò)安全管理不到位主要在于電力企業(yè)運(yùn)行局域網(wǎng)實(shí)施企業(yè)內(nèi)部管理，同時(shí)還運(yùn)行互聯(lián)網(wǎng)以保持企業(yè)與外界之間的溝通。但是，對(duì)于局域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)并沒有做好分區(qū)和隔離工作，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中沒有實(shí)施必要的防御措施而容易受到外部不良攻擊。這種安全管理不到位的問題存在，就必然會(huì)存在各種網(wǎng)絡(luò)管理問題，而使得網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運(yùn)行困難。如果沒有建立行之有效的防御體系，就會(huì)由于網(wǎng)絡(luò)管理存在安全問題而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行癱瘓。

三、電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

（一）電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)系統(tǒng)所發(fā)揮的功能

電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)系統(tǒng)的作用是確保電力調(diào)度自動(dòng)化運(yùn)行，且運(yùn)行效率有所提高。以網(wǎng)絡(luò)為載體進(jìn)行電力調(diào)度自動(dòng)化防護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行，是將電網(wǎng)信息源充分利用起來，原有的數(shù)據(jù)信息經(jīng)過轉(zhuǎn)換，成為可以利用的數(shù)字信息，在電網(wǎng)的運(yùn)行環(huán)境下集成數(shù)據(jù)信息并實(shí)現(xiàn)信息共享。在電網(wǎng)設(shè)備將數(shù)據(jù)信息進(jìn)行模擬數(shù)字化轉(zhuǎn)換中，防護(hù)系統(tǒng)要確保電網(wǎng)處于持續(xù)的高質(zhì)量運(yùn)行狀態(tài)，就需要電網(wǎng)具有一定的決策能力，并能夠針對(duì)所獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，包括數(shù)據(jù)信息的采集、運(yùn)行的監(jiān)督控制，以及對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的規(guī)劃和相關(guān)的維護(hù)工作都需要綜合性運(yùn)行數(shù)字信息完成運(yùn)行、調(diào)度、檢測、優(yōu)化，同時(shí)針對(duì)運(yùn)行故障問題還會(huì)發(fā)出預(yù)警功能，并對(duì)運(yùn)行故障以識(shí)別，對(duì)故障進(jìn)行分析并相關(guān)技術(shù)處理工作。隨著各項(xiàng)工作的展開并協(xié)調(diào)運(yùn)行，使得電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)系統(tǒng)建立起來。

（二）電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)系統(tǒng)的構(gòu)建

從電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)系統(tǒng)的構(gòu)成情況來看，主要包括4個(gè)部分，即電力系統(tǒng)的主站、管理控制中心、信息資訊通道和電力系統(tǒng)的廠站等等。要使電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)系統(tǒng)能夠發(fā)揮其功能性，就需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行劃分，主要包括信息采集系統(tǒng)、信息分析和處理的執(zhí)行系統(tǒng)、信息傳輸系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)以及人機(jī)互聯(lián)系統(tǒng)。

電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)系統(tǒng)在具體運(yùn)行中，各個(gè)系統(tǒng)都發(fā)揮著各自的功能，其中，信息采集系統(tǒng)以及信息分析和處理的執(zhí)行系統(tǒng)所發(fā)揮的功能并不局限于數(shù)據(jù)信息的采集、分析和處理，還要對(duì)電力系統(tǒng)主站的運(yùn)行情況以明確，接收到調(diào)度中心的指令之后，就開始傳遞和接收信息，根據(jù)指令執(zhí)行各項(xiàng)操作，并管理系統(tǒng)運(yùn)行中所產(chǎn)生的各種信息。

信息傳輸系統(tǒng)，就是要求電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)系統(tǒng)的主體要發(fā)揮溝通功能，將各站的信息建立起聯(lián)系，進(jìn)行信息傳遞，以使各項(xiàng)操作按照信息指令執(zhí)行，實(shí)現(xiàn)和采集發(fā)布目標(biāo)。

在整個(gè)的電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)中，是以自動(dòng)化技術(shù)為核心進(jìn)行信息處理的系統(tǒng)，數(shù)據(jù)信息的采集、分析和運(yùn)算操作都是通過操作計(jì)算機(jī)軟件來完成的，根據(jù)計(jì)算結(jié)果將控制指令發(fā)布出來，使得自動(dòng)化控制功能得以實(shí)現(xiàn)。

在電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)中，人機(jī)互聯(lián)系統(tǒng)發(fā)揮著輔助性的作用，系統(tǒng)運(yùn)行中，統(tǒng)籌管理調(diào)度信息，并對(duì)所獲得的調(diào)度信息進(jìn)行加工、匯總、綜合性分析之后，填寫相關(guān)報(bào)表，將填寫好數(shù)據(jù)信息的報(bào)表打印出來。調(diào)度管理人員根據(jù)報(bào)表上所顯示的數(shù)據(jù)信息，就可以充分掌握電網(wǎng)運(yùn)行裝填，并調(diào)整調(diào)度管理。

四、電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)系統(tǒng)的應(yīng)用

電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)系統(tǒng)由電力調(diào)度管理控制中心的主站設(shè)施、電力通信設(shè)施、廠站監(jiān)督控制管理體系等等構(gòu)成，通過操作計(jì)算機(jī)軟件對(duì)系統(tǒng)的程序?qū)嵤┕芾?。具體運(yùn)行中，各項(xiàng)工作按照規(guī)范的程序進(jìn)行，包括采集數(shù)據(jù)信息、對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析和處置、將數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)街髡倔w系，同時(shí)向分站發(fā)布同步命令發(fā)揮有效的控制作用。

為了使電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)系統(tǒng)的管理性能充分地發(fā)揮出來，就要在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)的時(shí)候采用以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)連接中，包括RJ-45插座的連接，主機(jī)工作站、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、前置機(jī)都要連接在網(wǎng)絡(luò)集線器（HUB）上面。前置機(jī)設(shè)置有多口智能接口，可以根據(jù)需要將雙機(jī)切換柜與前置機(jī)連接。在前置機(jī)與MODEM連接的時(shí)候，采用一對(duì)一的相連方式，以提高電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性。

電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)系統(tǒng)體現(xiàn)為系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)，而且運(yùn)行中，F(xiàn)DDI、EtherNet、ATM都可以使用，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行具有形式多樣性。此外，電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)系統(tǒng)還實(shí)現(xiàn)了組合式運(yùn)行方式，包括高速網(wǎng)速和低速網(wǎng)速的組合、單網(wǎng)和多網(wǎng)的組合等等。電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)計(jì)為通用接口，可以與其他系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)接口連接。網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中，網(wǎng)絡(luò)冗余熱備份可以使得正負(fù)兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)通道交替使用，即如果一個(gè)網(wǎng)絡(luò)通道出現(xiàn)故障而需要停止運(yùn)行，或者強(qiáng)制性停止運(yùn)行，另一個(gè)備份網(wǎng)絡(luò)通道就可以啟用，由此而保證了數(shù)據(jù)信息有效傳輸，而不會(huì)由于通道故障問題而影響到系統(tǒng)正常運(yùn)行。電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)系統(tǒng)所發(fā)揮的主要功能是自動(dòng)化調(diào)度功能，不僅使得上下機(jī)調(diào)度網(wǎng)絡(luò)化展開，而且在數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中，還能夠發(fā)揮遠(yuǎn)程調(diào)試功能。

結(jié)語

綜上所述，電力系統(tǒng)運(yùn)行中，電網(wǎng)運(yùn)行安全直接關(guān)系到電能用戶的用電質(zhì)量。電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)系統(tǒng)不僅可以確保電力網(wǎng)絡(luò)的安全運(yùn)行，還提高了電網(wǎng)運(yùn)行效率，使得電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益不斷提高。電網(wǎng)規(guī)?；l(fā)展，加之網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)系統(tǒng)構(gòu)建缺乏完善性，使得電力調(diào)度自動(dòng)化運(yùn)行中會(huì)存在諸多的問題。這就需要根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行需要而優(yōu)化電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)系統(tǒng)，并實(shí)施必要的安全管理，以保障電力調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)系統(tǒng)高質(zhì)量運(yùn)行。

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