電力系統(tǒng)及其自動化技術的安全控制問題和對策

周洪強

（澧縣艷洲水利水電工程管理局，湖南 常德 415500）

1 引言

中國經(jīng)濟的飛速發(fā)展需要電力系統(tǒng)的支持，電力系統(tǒng)及其自動化包括發(fā)電控制的自動化、電力調度的自動化、配電自動化等。近年來，電力系統(tǒng)及其自動化技術取得了卓越的成績，但是在某些領域仍然存在問題，電力系統(tǒng)及其自動化技術的安全控制問題就包括在內(nèi)。分析其安全控制所存在的問題，針對問題討論相對應的解決對策，才能夠完善電力系統(tǒng)及其自動化技術，使得電力系統(tǒng)更好地滿足中國經(jīng)濟的發(fā)展需求，這是文章的動機所在。

2 電力系統(tǒng)及其自動化安全控制技術存在的問題

電力系統(tǒng)及其自動化的安全控制技術所存在的問題主要包括了四個方面：遙控安全問題、遙信系統(tǒng)誤報問題、安全控制系統(tǒng)設計問題、安全控制系統(tǒng)設備問題。針對這四個問題，分析內(nèi)容如下：

2.1 遙控安全問題

遙控安全問題源自以下幾點原因：首先，電力系統(tǒng)在運行的過程中，由于操作人員的失誤導致遙控安全問題，其主要表現(xiàn)為斷路器位置的遙控出現(xiàn)偏差、接線人員接線出現(xiàn)失誤、斷路器安裝出現(xiàn)錯誤；其次，系統(tǒng)被黑客非法入侵，導致遙控失常；再次，電力系統(tǒng)的遙控過程中，工作人員的個人失誤行為導致遙控安全問題，其對整個電力系統(tǒng)的自動化運轉帶來很大的不確定性；最后，人為惡意破壞，人為惡意破壞和黑客非法入侵相似但不同，黑客非法入侵具有技術要求，而人為惡意破壞則是物理手段對系統(tǒng)配套設備進行破壞，其給電力系統(tǒng)自動化正常遙控帶來了阻力[1]。

2.2 遙信系統(tǒng)誤報問題

遙信系統(tǒng)誤報問題源自以下幾點原因：首先，遙信系統(tǒng)在運行的過程中，由于操作開關與刀閘的觸點存在抖動現(xiàn)象，導致接觸不良問題。現(xiàn)場開關與刀閘常年暴露在外，致使二者接觸面氧化嚴重，繼而出現(xiàn)裂縫，引起接觸不良問題發(fā)生；其次，遙信系統(tǒng)容易受到電磁干擾。遙信系統(tǒng)所處環(huán)境為弱電壓，該環(huán)境容易導致電磁干擾，進而影響系統(tǒng)匯報；再次，遙信系統(tǒng)產(chǎn)生錯誤代碼，其原因在于RTU（遠程終端單元）電源波紋系數(shù)偏大，傳感信號在運動通道中受到干擾；最后，遙信系統(tǒng)軟件在運行處理中導致誤報問題。由于技術問題導致相關系統(tǒng)軟件運轉出錯，導致處理錯誤引起誤報。

2.3 安全控制系統(tǒng)設計問題

電力系統(tǒng)的安裝具有兼容性和復雜性，各區(qū)域電力系統(tǒng)錯綜復雜、互相關聯(lián)，這就要求電力系統(tǒng)在設計過程中謹小慎微，但現(xiàn)實是目前安全控制系統(tǒng)設計上出現(xiàn)了很多問題。目前安全控制系統(tǒng)的設計問題源自以下兩點原因：首先，部分區(qū)域的電力系統(tǒng)設備不符合技術要求，導致電力系統(tǒng)及其自動化運行中存在安全隱患[2]；其次，部分企業(yè)的電力系統(tǒng)設計方案落后，不符合電力系統(tǒng)總體技術要求，導致電力系統(tǒng)出現(xiàn)漏洞，引發(fā)電力系統(tǒng)及其自動化技術的安全控制存在不確定性。上述兩個原因，都會給控制系統(tǒng)的正常運轉帶來阻礙。

2.4 安全控制系統(tǒng)設備問題

電力系統(tǒng)及其自動化技術實施的前提是配套設備的正常運轉。如果相關配套設備不符合技術要求，那所謂的電力系統(tǒng)自動化就是空談。目前安全控制系統(tǒng)的設備問題源自以下兩點原因：首先，設備的售后維修管理工作不足導致設備老化。售后維修管理工作的正常開展是設備正常運轉的前提，但由于維修經(jīng)費供應不足、維修人員意識薄弱，導致設備更新不及時；其次，設備遭受惡意破壞，導致設備無法正常運轉。人為物理的破壞會導致設備受損、運行停止，設備周邊的防護措施不足容易導致上述問題出現(xiàn)，應該結合原因進行相關策略制定。

3 電力系統(tǒng)及其自動化的安全控制技術存在的問題的對策

3.1 遙控安全問題的對策

遙控安全問題的對策包括以下四個方面：

第一，提高操作人員的安全意識。可以從兩方面進行著手，一是對操作人員所處的辦公環(huán)境進行安全氛圍的營造；二是通過線上和線下的課程培訓來提高操作人員的安全意識。

第二，高薪聘請網(wǎng)絡科技人才對現(xiàn)有電力系統(tǒng)進行漏洞查找和修復。對電力系統(tǒng)自動化入侵黑客的入侵行為要進行阻攔并對入侵者進行定位以供追捕。

第三，針對工作人員的個人失誤行為導致遙控安全問題的現(xiàn)象，應該從兩方面進行對策制定：一是對在職工作人員編排值班進行明細，制定責任制規(guī)章制度，并且加強技能培訓力度。做到問題出現(xiàn)責任到人，技能熟練確保零失誤；二是對于入職人員，應該嚴格進行篩選，崗前進行培訓，多進行模擬演練。

第四，對于人為惡意破壞問題，國家層面應該制定懲處制度，一旦出現(xiàn)惡意破壞案件，進行嚴肅處理。

3.2 遙信系統(tǒng)誤報問題的對策

遙信系統(tǒng)誤報問題的對策包括以下四個方面：

第一，采用雙觸點采集技術。上文中遙信系統(tǒng)誤報問題的原因在于操作開關與刀閘的觸點存在抖動現(xiàn)象，導致接觸不良。而雙觸點采集技術可以有效解決該問題，開關上任選的兩個對接點不會因為接觸面氧化嚴重而誤報、

第二，提高遙信系統(tǒng)的電壓，從24V提高至220V。該措施可以改變遙信系統(tǒng)的弱電壓范圍，有效降低電磁的干擾力度。

第三，針對遙信系統(tǒng)產(chǎn)生錯誤代碼問題，應該降低RTU（遠程終端單元）電源的波紋系數(shù)，減少傳感信號在運動通道中的干擾項。進一步研究返校控制方法提升遙控安全的防范能力，從這三個方面來解決遙信系統(tǒng)產(chǎn)生的錯誤代碼問題。

第四，針對遙信系統(tǒng)軟件運行處理中的誤報問題，可以采取通道校驗制度。系統(tǒng)對軟件反饋的參數(shù)進行校驗，如果參數(shù)正確則可以通過，進行系統(tǒng)對接；如果參數(shù)不正確則不可以通過，系統(tǒng)自行拒絕對接。

3.3 安全控制系統(tǒng)設計問題的對策

由于電力系統(tǒng)的安裝具有兼容性和復雜性，因此針對安全控制系統(tǒng)設計問題的對策也需要從這兩方面進行著手，具體的對策包括以下幾點：首先，在系統(tǒng)設計過程中，需要結合建筑物具體情況進行操作，要符合整個建筑物的使用要求；其次，使用多功能繼電器，進行二次接線以備突發(fā)狀況產(chǎn)生；最后，在設計過程中，應該針對安全控制系統(tǒng)的每個環(huán)節(jié)進行自動化技術運用，進一步提高電力系統(tǒng)及其自動化的安全性。

3.4 安全控制系統(tǒng)設備問題的對策

安全控制系統(tǒng)設備問題的解決策略包括以下幾點：首先，提升系統(tǒng)設備更換的資金預算，對于控制系統(tǒng)中的老化設備要及時進行更換，更換的設備應該符合電力系統(tǒng)及其自動化的技術要求；其次，應該提升設備維修人員的危機意識，在設備出現(xiàn)預警信息時，要進行全方位檢查，及時報告問題。另外，維修人員應該加強自身專業(yè)知識水平，確保設備能夠正常運轉，遇到問題能夠及時解決。

4 結語

電力系統(tǒng)及其自動化是電力系統(tǒng)的發(fā)展目標，其在發(fā)展過程中已經(jīng)取得了卓越的成績，但也存在許多的問題。針對其所存在的問題筆者進行了深入分析，并針對存在的問題給出合理的解決策略。中國經(jīng)濟的發(fā)展需要電力系統(tǒng)的支持，該文章希望能夠給讀者提供建設性思考素材，在電力系統(tǒng)及其自動化技術的安全控制領域中能夠有所突破，以更好地促進電力系統(tǒng)及其自動化的發(fā)展。