區(qū)塊鏈技術(shù)的電力安全風(fēng)險(xiǎn)管控體系探討

國網(wǎng)江蘇省電力有限公司蘇州供電分公司 唐 璜 陳 磊

區(qū)塊鏈技術(shù)是多種技術(shù)的整合，具體包括加密算法、分布式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以及點(diǎn)對點(diǎn)傳輸?shù)?，其在?shí)踐中不斷優(yōu)化調(diào)整，已在數(shù)字資產(chǎn)交易、供應(yīng)鏈管理及物聯(lián)網(wǎng)等多個(gè)領(lǐng)域中實(shí)現(xiàn)廣泛應(yīng)用。目前我國的區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)規(guī)模正處在不斷增大的過程中，開始向安全服務(wù)、平臺(tái)服務(wù)及硬件制造等多個(gè)方面進(jìn)行延伸。區(qū)塊鏈本身是一種價(jià)值互聯(lián)網(wǎng)，合理使用區(qū)塊鏈底層技術(shù)能為電力行業(yè)的發(fā)展帶來全新的活力，從各個(gè)維度著手推動(dòng)安全風(fēng)險(xiǎn)管控體系的進(jìn)一步優(yōu)化完善，加速推動(dòng)電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展進(jìn)程。

1 電力安全風(fēng)險(xiǎn)管控現(xiàn)狀

風(fēng)險(xiǎn)挑戰(zhàn)大?，F(xiàn)階段電力行業(yè)在發(fā)展過程中依然面臨諸多安全風(fēng)險(xiǎn)隱患，而管理工作的開展始終存在一定的負(fù)面因素：一方面，在當(dāng)前新能源迅速發(fā)展的過程中，我國加大力度建設(shè)特高壓直流電網(wǎng)，這在一定程度上增加了“強(qiáng)直弱交”網(wǎng)架結(jié)構(gòu)矛盾，導(dǎo)致電力平衡及運(yùn)行控制工作中存在較大的難度，存在著大面積停電的隱患；另一方面，由于電力企業(yè)有著較重的基建及生產(chǎn)業(yè)務(wù)，有著較多的高風(fēng)險(xiǎn)作業(yè)，導(dǎo)致其在發(fā)展過程中管控能力不足及人員不足等現(xiàn)象。

風(fēng)險(xiǎn)覆蓋廣。電力企業(yè)所開展的安全風(fēng)險(xiǎn)管控工作有極為廣闊的覆蓋范圍，具體包括基建、設(shè)備、安監(jiān)以及營銷等。在所開展的安全風(fēng)險(xiǎn)管控工作中安監(jiān)部是至關(guān)重要的牽頭部門，其所開展的工作需融入到監(jiān)督、檢查及評價(jià)的全過程中，各個(gè)業(yè)務(wù)部門應(yīng)嚴(yán)格按照安全第一的原則，在相互交流和配合過程中落實(shí)安全風(fēng)險(xiǎn)管控。

數(shù)據(jù)共享難。結(jié)合當(dāng)前我國各電力企業(yè)的發(fā)展情況看，其信息化建設(shè)以及應(yīng)用基本上是采用公司自建的信息化系統(tǒng)。盡管近年來國網(wǎng)公司開始加強(qiáng)對信息化建設(shè)的重視，并從全局角度著手對其進(jìn)行重大布局及建設(shè)支撐，但其在實(shí)施階段卻始終面臨著數(shù)據(jù)共享難的問題，各部門間并沒有搭建起相互協(xié)作的橋梁，難以實(shí)現(xiàn)協(xié)同管控。同時(shí)信息化系統(tǒng)建設(shè)所涉及到的各種數(shù)據(jù)大多具有較強(qiáng)的零散性，且存在落后和不完整的問題，這便制約了電力安全風(fēng)險(xiǎn)管控的效果[1]。

2 基于區(qū)塊鏈技術(shù)的電力安全風(fēng)險(xiǎn)管控應(yīng)用體系及構(gòu)建路徑

2.1 應(yīng)用體系

2.1.1 安全風(fēng)險(xiǎn)管控的共享模式

通過利用相應(yīng)的技術(shù)設(shè)備使其各個(gè)節(jié)點(diǎn)間形成共識機(jī)制，并利用去中心化的儲(chǔ)存模式及時(shí)同步賬本，使各項(xiàng)數(shù)據(jù)在相應(yīng)的場景下實(shí)現(xiàn)共享。在該場景中，安全生產(chǎn)單位中的各個(gè)節(jié)點(diǎn)所發(fā)生的變化及動(dòng)作都會(huì)進(jìn)行儲(chǔ)存，在進(jìn)行處理后，各項(xiàng)數(shù)據(jù)將同步到各節(jié)點(diǎn)及安全監(jiān)督單位的節(jié)點(diǎn)中。同時(shí)不僅能將不同區(qū)域的變化同步到相應(yīng)節(jié)點(diǎn)中，各生產(chǎn)單位的原始狀態(tài)也會(huì)共享到相應(yīng)的單位節(jié)點(diǎn)。使用該項(xiàng)技術(shù)不需安全監(jiān)督單位在進(jìn)行審查時(shí)等待被檢查單位提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)資料，在檢查過程中可利用該項(xiàng)技術(shù)對各個(gè)單位的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行快速調(diào)取，以便于開展后續(xù)工作。

2.1.2 安全風(fēng)險(xiǎn)管控的互信模式

通過區(qū)塊鏈技術(shù)將生產(chǎn)單位與監(jiān)管單位間建立互信關(guān)系，從而實(shí)現(xiàn)在生產(chǎn)過程中各項(xiàng)數(shù)據(jù)資料的共享以及保存。為保證數(shù)據(jù)的安全性，可采用加密技術(shù)對數(shù)據(jù)調(diào)取人員進(jìn)行驗(yàn)證，同時(shí)利用相應(yīng)的算法進(jìn)行新增數(shù)據(jù)，對于系統(tǒng)內(nèi)所儲(chǔ)存數(shù)據(jù)的安全性得到進(jìn)一步保障。同時(shí)，在該項(xiàng)系統(tǒng)中，單純的修改某一節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)不會(huì)對最終數(shù)據(jù)產(chǎn)生影響，該方式進(jìn)一步提高了數(shù)據(jù)的互信水平，為所儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)提供安全可靠的保障[2]。

2.1.3 安全風(fēng)險(xiǎn)管控的溯源模式

通過利用該項(xiàng)技術(shù)自身所具備的特點(diǎn)，通過時(shí)間戳來證明某一數(shù)據(jù)或文件在特定時(shí)間的存在，在該項(xiàng)系統(tǒng)內(nèi)部對不同時(shí)間內(nèi)形成的交易都進(jìn)行標(biāo)記，使其在記錄數(shù)據(jù)的過程中逐漸形成完善的時(shí)間戳體系，而該體系的形成在一定程度上使生產(chǎn)單位的節(jié)點(diǎn)及相關(guān)的動(dòng)作狀態(tài)不能進(jìn)行修改。同時(shí)由于該項(xiàng)系統(tǒng)中具備時(shí)間緯度屬性，對于監(jiān)管單位追查因不規(guī)范操作而造成的安全事故具有十分重要的作用。

2.2 管控內(nèi)容

2.2.1 作業(yè)現(xiàn)場風(fēng)險(xiǎn)控制

對施工現(xiàn)場進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)控制的關(guān)鍵在于能準(zhǔn)確辨明作業(yè)現(xiàn)場的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)，對于能避免的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行全面分析，嚴(yán)格對風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)進(jìn)行管控。為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，要注重對施工現(xiàn)場存在的安全隱患進(jìn)行全面檢查，并設(shè)置出現(xiàn)安全事故前及時(shí)進(jìn)行預(yù)警的裝備。要加強(qiáng)對施工現(xiàn)場設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)及工作人員操作情況的監(jiān)管，確保施工設(shè)備能夠正常運(yùn)行、施工人員科學(xué)規(guī)范地開展作業(yè)，并在工作正式開展前制定詳細(xì)的應(yīng)急處理方案。目前風(fēng)險(xiǎn)管控體系主要從三方面進(jìn)行監(jiān)管：

由于施工現(xiàn)場的施工設(shè)備較多，在工作開展過程中要加強(qiáng)對施工設(shè)備的監(jiān)管力度。在進(jìn)行電網(wǎng)作業(yè)過程中，在施工現(xiàn)場普遍存在工程量大且各項(xiàng)內(nèi)容存在交叉的情況，同時(shí)不同設(shè)備的維修時(shí)間也有所差異。為避免在施工現(xiàn)場出現(xiàn)安全事故，要注重標(biāo)準(zhǔn)化工作，將施工現(xiàn)場中所涉及到的各項(xiàng)工作內(nèi)容落實(shí)到相應(yīng)人員，對于安全隱患進(jìn)行劃分，明確個(gè)人的工作職責(zé)。不斷將安全隱患進(jìn)行細(xì)化，安排專人進(jìn)行監(jiān)管。

對施工現(xiàn)場的工作人員進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)管。為促使工作切實(shí)有效的開展，施工現(xiàn)場工作人員需明確電網(wǎng)在工作過程中可能出現(xiàn)的各項(xiàng)安全隱患，對應(yīng)急處理方案的各個(gè)流程充分了解?，F(xiàn)場施工人員要排除自身存在的安全隱患問題，在作業(yè)過程中嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定穿戴安全設(shè)備，避免因安全設(shè)備裝置不符合標(biāo)準(zhǔn)而出現(xiàn)安全事故，導(dǎo)致出現(xiàn)人員傷亡情況，為企業(yè)以及家庭帶來不可挽回的損失。同時(shí)要確保工作操作的各項(xiàng)流程符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，在作業(yè)過程中安排專門的人員進(jìn)行記錄，確?？茖W(xué)、規(guī)范地進(jìn)行操作。當(dāng)預(yù)警機(jī)制進(jìn)行預(yù)警時(shí)，要根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況對風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行排查，在檢查過程中發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)向上級部門進(jìn)行匯報(bào)并按照應(yīng)急方案進(jìn)行處理。

注重對現(xiàn)場記錄責(zé)任的控制。在加強(qiáng)上述兩點(diǎn)的風(fēng)險(xiǎn)控制基礎(chǔ)上，通過對設(shè)備管控及人員管理工作進(jìn)行細(xì)化，明確工作人員的工作職責(zé)及責(zé)任劃分。對施工現(xiàn)場存在的安全隱患進(jìn)行記錄，并定期對該區(qū)域進(jìn)行檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)因操作不規(guī)范或?yàn)樘岣吖こ踢M(jìn)度而草草了事的情況。加強(qiáng)對施工現(xiàn)場的安全管控對于提高電網(wǎng)企業(yè)各項(xiàng)工作開展的安全性及穩(wěn)定性具有重要作用，通過施工現(xiàn)場安全隱患的排查、落實(shí)工作人員的責(zé)任劃分，使各項(xiàng)工作的水平不斷提高。

2.2.2 設(shè)備運(yùn)行維護(hù)

電力設(shè)備維護(hù)方面的風(fēng)險(xiǎn)控制主要從電力設(shè)備控制和專業(yè)人員工作模式兩個(gè)角度為出發(fā)點(diǎn)。

首先，要求相關(guān)工作人員全面了解電網(wǎng)企業(yè)相關(guān)設(shè)備具體情況，包括但不限于使用年限、操作要點(diǎn)、故障情況及檢修記錄等，明確電力設(shè)備運(yùn)行環(huán)境的安全性和潛在風(fēng)險(xiǎn)問題，總結(jié)故障原因?yàn)楹罄m(xù)維護(hù)工作奠定基礎(chǔ)。需重點(diǎn)排查風(fēng)險(xiǎn)情況，深入分析設(shè)備維護(hù)要點(diǎn)，完成輔助工作，對電力設(shè)備使用情況進(jìn)行記錄并做好交接，保存相關(guān)數(shù)據(jù)，尤其一些異常數(shù)據(jù)需要重點(diǎn)標(biāo)記并進(jìn)行上報(bào)。針對設(shè)備故障風(fēng)險(xiǎn)問題，可劃分為積累式故障與突發(fā)性故障，需時(shí)刻留心電力設(shè)備運(yùn)行環(huán)境，確保不會(huì)對設(shè)備運(yùn)行造成影響。

其次，維護(hù)人員需結(jié)合經(jīng)驗(yàn)和實(shí)際運(yùn)行情況制定應(yīng)急方案，參照先前所記錄的異常數(shù)據(jù)和故障類型將應(yīng)急方案裝訂成冊，詳細(xì)劃分相應(yīng)等級，確保發(fā)生事故后能立刻找到原因并進(jìn)行維護(hù)，將風(fēng)險(xiǎn)損失降至最低。針對一些突發(fā)性的異常情況需要立刻預(yù)警，從而消滅或轉(zhuǎn)移風(fēng)險(xiǎn)；最后，從人才專業(yè)培養(yǎng)的角度入手，利用定期培訓(xùn)指導(dǎo)提升對風(fēng)險(xiǎn)的控制水平，形成潛意識下的風(fēng)險(xiǎn)意識。針對這一方面的設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)控制還可從管理體系的角度入手，在進(jìn)行設(shè)備運(yùn)維和監(jiān)控時(shí)要求技術(shù)人員明確操作流程，并認(rèn)真對待日常設(shè)備的監(jiān)管與維護(hù)，從而降低風(fēng)險(xiǎn)和維修成本。

2.3 構(gòu)建路徑

優(yōu)化建設(shè)聯(lián)盟鏈：針對區(qū)塊鏈技術(shù)的安全風(fēng)險(xiǎn)管控構(gòu)建路徑主要可從生產(chǎn)監(jiān)督的角度入手，搭建聯(lián)盟鏈實(shí)現(xiàn)對相關(guān)機(jī)構(gòu)或單位的管控，確保落實(shí)全面覆蓋式的管理，其中具體包括業(yè)務(wù)主管單位中下屬基建部門、設(shè)備部門及營銷通信部門等；相關(guān)集體企業(yè)；監(jiān)督管理單位及分包單位等，務(wù)必實(shí)施綜合性監(jiān)督管控，降低風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生率。通過聯(lián)盟鏈能形成一種共同體意識，切實(shí)維護(hù)各個(gè)部分的安全生產(chǎn)以及利益，做好不同任務(wù)連接點(diǎn)之間的協(xié)調(diào)，并達(dá)成安全管控的互信關(guān)系，確保所執(zhí)行數(shù)據(jù)的可溯源性，在實(shí)際落實(shí)過程中還強(qiáng)調(diào)各個(gè)部門的可公開信息共享，能快速獲取目標(biāo)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)，確保每個(gè)環(huán)節(jié)間的協(xié)調(diào)發(fā)展，從而避免一些安全風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生。

全過程執(zhí)行上鏈存儲(chǔ)：安全風(fēng)險(xiǎn)管控模式不僅需多方聯(lián)合共享，還需落實(shí)全過程執(zhí)行上鏈存儲(chǔ)，在快速共享與節(jié)點(diǎn)識別機(jī)制的基礎(chǔ)上對聯(lián)盟全部成員進(jìn)行維護(hù)、監(jiān)督及檢查，從而提升成員執(zhí)行工作的安全性，保證各個(gè)節(jié)點(diǎn)信息順利上鏈。當(dāng)上鏈數(shù)據(jù)經(jīng)過存儲(chǔ)與同步后能夠及時(shí)共享且在此過程中沒有權(quán)限篡改，可溯源、能根據(jù)安全監(jiān)督檢查體系進(jìn)行全方位查詢，從中發(fā)現(xiàn)一些違章問題和安全風(fēng)險(xiǎn)問題，利用高級檢索功能實(shí)現(xiàn)對區(qū)塊鏈的追溯。在執(zhí)行成員互信模式下，能利用智能合約來提升對成員的維護(hù)功能，實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)督并科學(xué)預(yù)警，從而保證監(jiān)督單位能及時(shí)獲取信息并根據(jù)預(yù)警的內(nèi)容對成員進(jìn)行提醒，規(guī)范其執(zhí)行節(jié)點(diǎn)的操作，保證安全風(fēng)險(xiǎn)管控的合理性和便捷性（圖1）。

圖1 全過程執(zhí)行流程鏈

2.4 應(yīng)用效果

在區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用下，每個(gè)成員組織都能受到監(jiān)督與維護(hù)，以存證為依據(jù)提升運(yùn)營操作的規(guī)范性。在實(shí)際應(yīng)用過程中，可利用區(qū)塊鏈提升相關(guān)環(huán)節(jié)銜接與過渡的安全性，具有防篡改和可追溯的優(yōu)勢，保證各方利益。在實(shí)際落實(shí)過程中能夠?qū)崿F(xiàn)作業(yè)地點(diǎn)、內(nèi)容、設(shè)備等信息的綜合化處理，將其通過共享的形式發(fā)送到相關(guān)人員手中，同時(shí)進(jìn)行存儲(chǔ)，確保每道工序均有條可依。在作業(yè)時(shí)能利用區(qū)塊鏈技術(shù)實(shí)現(xiàn)全過程存證，這對于作業(yè)人員具有一定的約束性，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)管控，規(guī)避一些不規(guī)范操作、誤操作以及檢查不到位的情況，提升規(guī)范化作業(yè)，滿足風(fēng)險(xiǎn)管控需求。

實(shí)現(xiàn)票據(jù)數(shù)字化，能夠進(jìn)一步提升對作業(yè)人員生產(chǎn)能力和意識的管理，利用區(qū)塊鏈自身的共享性、防篡改和可追溯性特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)綜合性的風(fēng)險(xiǎn)控制。在實(shí)際應(yīng)用過程中能夠采用身份認(rèn)證、生物識別等技術(shù)展開對票據(jù)、相關(guān)記錄、勘察報(bào)表等內(nèi)容的檢驗(yàn)與核對，保證在整個(gè)鏈條的作用下能夠進(jìn)行上鏈存證，以實(shí)名制的方式提供相關(guān)服務(wù)，從而規(guī)避一些權(quán)責(zé)不清、互相推諉或人票不一的情況，從根源處降低違規(guī)率，提升治理能力。

實(shí)現(xiàn)智能化預(yù)警管控。智能化預(yù)警管控能夠提升對風(fēng)險(xiǎn)的防范，側(cè)重點(diǎn)在于預(yù)防，從而保證生產(chǎn)活動(dòng)的穩(wěn)定性發(fā)展。在實(shí)際作業(yè)期間利用區(qū)塊鏈智能技術(shù)，結(jié)合大數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、信息匯總、分析統(tǒng)計(jì)等功能，同時(shí)配合生產(chǎn)要求進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測預(yù)置波動(dòng)，一旦目標(biāo)數(shù)值超出正常范圍或異常波動(dòng)則會(huì)自動(dòng)發(fā)送預(yù)警通知。

此外，一些引入新型監(jiān)控設(shè)備的安裝能夠?qū)崿F(xiàn)對終端設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控和遠(yuǎn)程控制，有效降低人工成本的同時(shí)提升工作質(zhì)效，在管理體系中更加注重智能化、科技化，以真實(shí)的數(shù)據(jù)為依據(jù)保證風(fēng)險(xiǎn)管控力度與需求相一致。部分風(fēng)險(xiǎn)管控已引入人工智能，能根據(jù)設(shè)備信息進(jìn)行模型構(gòu)建，真實(shí)的反應(yīng)相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)，同時(shí)還可帶入一些實(shí)際參數(shù)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)轉(zhuǎn)換并詳細(xì)劃分等級，為后續(xù)控制和工作流程的科學(xué)性提供支撐。