電網(wǎng)監(jiān)控過程中海量信息產(chǎn)生的安全風險探析

韓永

【摘 要】隨著科學技術的進步，國家電網(wǎng)逐漸朝著科技化、智能化方向發(fā)展，電網(wǎng)的運營監(jiān)控由以往的分散式過渡到集中式。集中式監(jiān)控模式能夠更好地監(jiān)控電網(wǎng)的整體運行情況，但也面臨許多安全風險，例如監(jiān)控體系整合管理不完善、集中式監(jiān)控管理人員職業(yè)素養(yǎng)有待提高，以及存在海量信息技術支持風險、組織管理風險、智能系統(tǒng)設計難點等，文章針對這些問題進行闡述和分析，為同行提供參考。

【關鍵詞】電網(wǎng)監(jiān)；海量信息；產(chǎn)生安全；風險探析

【中圖分類號】TM734 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-0688（2018）07-0183-02

1 電網(wǎng)監(jiān)控過程中面臨的安全風險

在電網(wǎng)的集中監(jiān)控模式下，電力部門的工作內(nèi)容和形式發(fā)生了很大變化，從單純管理一個變電站轉變成管理整個區(qū)域內(nèi)的變電站，使監(jiān)視、調(diào)控和信息處理的工作量明顯增加，而這些監(jiān)控信號數(shù)據(jù)的激增，可能導致工作人員出錯率增加，從而給變電站的運行埋下安全隱患。相關資料表明，如果一條線路出現(xiàn)跳閘斷電故障，在修復通電后會產(chǎn)生大約50條信息。以青島市為例，其每天的電網(wǎng)信息量在6 000條左右，如果出現(xiàn)自然災害導致電力故障增多，會形成數(shù)量巨大的信息，工作人員很難及時發(fā)現(xiàn)并準確無誤地處理這些信息，從而對電網(wǎng)集中監(jiān)控帶來巨大的安全風險。電網(wǎng)監(jiān)控過程中面臨的安全風險主要包含以下幾個方面。

1.1 電網(wǎng)監(jiān)控信息管理存在缺陷

電網(wǎng)遠程監(jiān)控的正常運轉需要變電站的遙控、遙調(diào)、遙測、遙信等操作，只有變電站相關功能處于正常狀態(tài)，才能監(jiān)測到信號。此外，過多的信號往往會導致信號之間出現(xiàn)相互干擾，影響正常監(jiān)測；但是信號過少對于工作人員發(fā)現(xiàn)和判斷問題的原因也有一定影響。在發(fā)生自燃災害時，形成海量的監(jiān)控信息對系統(tǒng)是一個十分嚴峻的考驗，由此帶來的潛在隱患包括重要信息凸顯不明顯、有干擾信號出現(xiàn)、遙控操作失誤及監(jiān)控手段單一等問題。

1.2 監(jiān)控人員職業(yè)素養(yǎng)有待提高

監(jiān)控人員由于責任意識不強、技術水平不高，不能及時發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)設備中存在的異常信號。此外，電網(wǎng)在正常運行過程中也會產(chǎn)生大量的干擾信號，監(jiān)控人員容易漏掉其中包含的重要信號，從而導致隱患不能消除在萌芽階段，最終引起重大的安全事故。

1.3 技術系統(tǒng)存在風險

電力網(wǎng)絡是一個整體，在運作過程中告警信息通常是圍繞許多問題而群發(fā)性出現(xiàn)。因此，在運行過程中要結合電網(wǎng)網(wǎng)架，將不同間隔或者跨變電站的告警信息進行匯總，為調(diào)控人員提供最直接的告警信息。目前，相關技術可能存在匯總不及時、不智能的情況，導致出現(xiàn)風險隱患。

2 電網(wǎng)監(jiān)控過程中海量信息產(chǎn)生的安全風險探析

2.1 技術支持系統(tǒng)的風險控制策略

2.1.1 有效保障監(jiān)控信息管理

監(jiān)控信息管理實施的有效性需要有可靠的數(shù)據(jù)、規(guī)范的信息監(jiān)控流程及監(jiān)控信息顯示的簡便性，只有這樣，才能保證監(jiān)控人員及時獲得準確信息，并快速進行處理。首先根據(jù)變電站設備自身的特性，選擇不同形式的信號收集模式，然后對收集的信號進行合理篩選；其次在信息傳遞過程中為了保證信息傳輸?shù)目煽啃裕ǖ赖呢撦d單元一定要處于低負載率，同時應當具有承受較高信息量的沖擊能力；最后在終端為員工呈現(xiàn)直觀的顯示模式。

2.1.2 有效的監(jiān)控信息分層

有效的信息分層對于監(jiān)控設備及時正確地捕捉信息具有重要意義，能夠有效避免正常信號之間的干擾。在信息分層中可以分為告知、越限、異常、變位、事故等類型。告知信息是反映電網(wǎng)自身運營情況和設備在正常操作中所產(chǎn)生的伴隨信號，這種類型的信號需要定期查詢；越限信息是指超過上下線范圍的信息，這類信息需要動態(tài)監(jiān)控并及時處理；異常信息是反映設備在異常運行情況下產(chǎn)生的信息，這類信息反映了直接威脅設備正常運行的情況，也需要及時處理；變位信號是運營狀態(tài)改變所產(chǎn)生的信號；事故信息反映的是電網(wǎng)設備出現(xiàn)的故障，需要及時處理。

2.1.3 有效規(guī)避信號的干擾

在電網(wǎng)的監(jiān)控中大部分信號主要是告知、變位信息，但是過多的信號容易出現(xiàn)相互干擾，導致假異常信息出現(xiàn)，所以需要對這種干擾信息進行有效規(guī)避。首先將信息量大但不需要關注的信息進行入庫處理，其次對出現(xiàn)的伴生信號進行信號延遲設置，延遲過后再出現(xiàn)告警。

2.1.4 有效處理缺陷設備

在電網(wǎng)監(jiān)控中，對存在信息監(jiān)控缺陷的設備采取不同的手段進行及時有效的處理。例如，對于變電站中處于常亮狀態(tài)的信號進行逐項核實和排除，在整改期間仍處于常亮狀態(tài)的進行遙信封存；對于存在遠方監(jiān)控功能的缺陷要定位緊急缺陷，并按照流程進行處理，如果缺陷無法消除要向缺陷主管部門說明原因，并明確處理方案，確保缺陷能及時、有效地閉環(huán)。

2.1.5 智能輔助軟件的應用

目前，大多數(shù)監(jiān)控系統(tǒng)都是單一形式的告警，缺乏智能性、直觀性，當電網(wǎng)信號中出現(xiàn)異常情況時，監(jiān)控人員很難快速發(fā)現(xiàn)關鍵信息，需要進行深入分析和推理。智能輔助軟件能夠準確、直觀地反映電網(wǎng)的運營和異常情況，這對于發(fā)現(xiàn)和及時處理風險具有重要作用。

2.2 組織管理模式的風險控制策略

2.2.1 強化企業(yè)員工的責任意識

由于日常電網(wǎng)運營都處于正常狀態(tài)，導致監(jiān)控人員產(chǎn)生麻痹大意的心態(tài)，當出現(xiàn)危險情況時不能及時發(fā)現(xiàn)而導致事故發(fā)生。此外，監(jiān)控人員實行倒班制度，夜班人員容易出現(xiàn)通宵疲勞狀態(tài)，給電網(wǎng)運行埋下安全隱患。所以，一定要加強監(jiān)控人員的憂患意識，加強其責任感，并制定合理的獎懲措施。

2.2.2 提高員工發(fā)現(xiàn)潛在危險的洞察力

為了使信息能夠得到快速處理，電力企業(yè)采取信號分層措施，但是這些分層只能對信息進行大概歸類，仍然需要監(jiān)控人員仔細甄別，在出現(xiàn)異常信號時一定要謹慎處理，做到正確解讀和處理信號，保證電網(wǎng)的安全運營。

2.2.3 提高電網(wǎng)監(jiān)控管理的協(xié)同性

電網(wǎng)監(jiān)控管理涉及許多部門，這就要求各部門之間能夠協(xié)調(diào)工作，相互配合，共同完成監(jiān)控信息的分析、統(tǒng)計、處理等，同時還應當協(xié)同完成信息的編制、審核及問題反饋等。

2.2.4 優(yōu)化整治監(jiān)控信息系統(tǒng)

監(jiān)控信息的處理和優(yōu)化是一個動態(tài)過程，需要建立一套完整的評價體系，對監(jiān)控情況進行科學評價，并采取有效措施保證監(jiān)控的有效性。同時，應當成立專門的信息優(yōu)化小組，對發(fā)現(xiàn)的問題進行及時處理。例如，如果發(fā)現(xiàn)有信息丟失，要按照流程進行上報，同時由優(yōu)化小組調(diào)查原因并避免相關事件再次出現(xiàn)。對于異常信號要尋找異常信息源，并進行及時處理，同時對監(jiān)控的信息進行整合和梳理，刪除多余信息，保證監(jiān)控信息更加精準。

2.2.5 完善監(jiān)控應急處理預案

一定要根據(jù)用電負荷的變化特點和天氣類型制訂具有針對性的應急處理預案，例如在出現(xiàn)惡劣天氣導致電力設備大面積損害時如何及時事故處理，盡量降低事故的影響。除了設備上的應急預案，人員方面也要有較完善的應急預案，確保遇到突發(fā)情況時有預備人員隨時投入工作。定期組織應急演習，保證在突發(fā)情況真正來臨時能夠充分發(fā)揮應急預案的作用。

2.2.6 智能告警系統(tǒng)設計

開發(fā)智能告警關鍵技術對于電網(wǎng)風險防控具有重要意義，要根據(jù)調(diào)度和監(jiān)控人員的需求，設計出有針對性、適應實際情況的告警規(guī)則，能夠?qū)崟r進行風險測評，同時快速提供解決方案，為調(diào)度和監(jiān)控人員提供技術支持。

3 結語

從電網(wǎng)集中監(jiān)控存在的巨大風險出發(fā)，探討電網(wǎng)企業(yè)如何建立起高效的支持系統(tǒng)，通過采取精簡信號、凸顯異常信號、增加多手段顯示等優(yōu)化監(jiān)控系統(tǒng)，提高風險防范能力。同時，應當制定科學的管理措施，加強監(jiān)控人員的責任感和事故敏感性，盡可能地降低發(fā)生安全風險的概率，確保電網(wǎng)更加平穩(wěn)、安全地運行。

參 考 文 獻

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[責任編輯：陳澤琦]