電網調度自動化的綜合監控和智能化

張啟和

【摘 ?要】由于社會各種生產活動和生活范圍的不斷擴大，電力供應系統也在面臨著各種各樣的新挑戰。通過實現電網調度的自動化是目前電力供應維持穩定的一個重要手段。而電網調度自動化的綜合監控和智能化是目前相關領域研究者的追蹤熱點。現階段，電力供應系統已通過運用計算機網絡信息技術實現了電網調度自動化的初步建設。然而，在實際運行中仍存在一些問題亟需解決，基于此，本文對電網調度自動化目前所面臨的問題加以分析闡述，并提出了適用于電網調度的自動化綜合監控和智能化方案，以期為相關研究提供參考。

【關鍵詞】電網調度; 自動化; 綜合監控; 智能化;

伴隨著電網建設進度的不斷加快，電網的監控以及管理模式也在不斷轉變，自動化逐漸成為電網的常見管理模式。電力調度自動化是系統正常、高質量運行的關鍵，也是目前電網發展的主要方向。近年來，隨著信息化技術與計算機技術的不斷成熟及其在電力系統中的廣泛應用，關于電力調度自動化的建設逐漸成為電力行業研究的主要方向。因此，對電力調度自動化網絡安全防護系統的研究具有現實意義。

一、電網調度自動化存在的問題

電力供應網絡是一個復雜完整的體系，其中的每一個環節都在各司其職，協調配合以保證整個電力供應網絡的有序進行。電力供應系統需要通過電力調度實時監測控制供電量與用電量之間的平衡。為了保證電力供應的正常進行，已對電網調度實行了自動化建設，然而目前電網調度自動化還存在一定的問題。

（一）較高的維護強度

為了保證電力設備和系統的正常平穩運行，定期的維護和檢修是電網調度自動化系統中不可缺少的一環。然而就目前電力供應的規模來講，維護和檢修需要大量的人力物力，且對工作人員有較高的要求。

（二）較低的系統安全系數

電網調度自動化的實現主要依靠計算機網絡信息技術，但是由于信息技術自身存在一定的漏洞，比如病毒，軟件升級更新帶來的不兼容等，所以會對電網調度的系統安全性形成一定的威脅。由于目前對電網調度系統的安全性維護能力不足，所以目前整個系統在安全性、穩定性和可靠性等方面還有大幅提升空間。

（三）較弱的安全管理意識

目前，雖然已經實現了電網調度系統運行的自動化，但是仍然有一部分操作需要人來完成。因為部分工作人員的安全意識薄弱，業務技能不過關;企業也并未落實安全生產責任制，對員工的管理松懈，這也會影響到整個系統運行的可靠性與穩定性。

（四）人員因素

人員是影響電網調度自動化系統可靠性的重要因素之一。在實際的工作中我們可以發現一些操作人員的業務技能比較差，缺乏安全意識，這使得工作中存在著一些安全隱患。工作人員的業務技能和專業素質對于自動化系統的運行質量有著較大的影響，如果工作過程中存在不恰當的操作可能會在后期工作開展中引發系統故障從而降低系統運行的可靠性。此外，實際工作生活中可以發現無人值班模式已經流行起來，如果施工人員沒有根據環境等因素的影響對施工改造方案進行擬定或者是施工人員在工作過程中存在不當操作會導致施工事故的發生，這對于后期設備的投入運行也有一定的影響。

二、電網調度自動化的綜合監控系統優化

電網調度自動化的綜合監控系統匯集了電網運行參數，命令指示以及其他電網系統的信息，能夠實時監控電網運行狀況，在發現問題時會及時報警以提醒相關人員。而且該系統還可以對故障出現的原因進行分析，能夠實現對整個電網的有效監控。

（一）功能部分

電網調度自動化監控系統主要功能是通過對電網各部分重要信息參數的全方位監控，將異常情況及時上報并收集對應的故障信息給相關工作人員。

（二）網絡運行環境

電網調度自動化的實現有賴于計算機網絡信息技術的支持，但這些技術自身的漏洞會對這個系統的安全性形成威脅。監控系統還能夠對自動化機房、整個系統運行的計算機系統進行一定的監控;也能夠通過防病毒系統、在線備份系統、防火墻以及外部入侵檢測追蹤，來提高整個系統的安全性。監控系統主要由控制區、非控制區、生產管理區和信息管理區四個部分組成，其中監控主機在信息管理區對其他區進行在線監測監控。

三、電網調度自動化智能系統的發展

（一）電網調度自動化系統的智能化

雙路通信，分布式計算以及高級傳感器等先進技術在電網調度自動化系統中的聯合應用可以促進系統的智能化。電網調度自動化系統的智能化相比于傳統模式，能夠更加完善和全面地通過科學的方案實現對系統的有效準確管理。

（二）電網調度自動化系統的智能化實現方案

1.雙路通信和高級傳感器

由于真個電力供應網絡龐大復雜，且很多終端設備都位于地理位置較遠或地形較復雜的地方，這些因素導致系統的實際管理很不方便。因此可將高級傳感器設置于終端設備處，并借助雙路通信進行低成本以及低能耗的雙向無限通信，這種方式還可以達到在不同的頻率上進行不同速率的傳輸的目的。

2.GIS系統和智能化網路

在詳細了解電網實際運行狀況的基礎上，可以通過配置GIS系統和智能化網絡整合共享電網調度自動化系統中所收集的數據和信息，避免出現遺漏，且高度整合的系統能夠在更大程度上抵抗攻擊，靈活防御。

（三）構建系統安全防范網絡

（1）物理層。需要嚴格按照電力二次系統安全防護技術實施規范，規劃好網絡設備拓撲結構，做好設備的安全分區。為了更好地保障服務器、工作站、KVM終端等多種設施的安全性，應做好機房內安全監控管理工作，管理好設備的USB接口、光驅，防止病毒通過U盤、光盤等介質在內網傳播;禁止使用臨時網絡跳線，防止跨區互聯。針對機房內及其周邊做好全面的監控，防止社會人員入侵，規避人為因素導致的安全風險。

（2）數據層。數據信息的安全一定程度上取決于主機程序的安全水平，主機程序的安全水由操作系統決定。當前大多數的操作系統核心數據都是封閉性狀態，導致安全防護體系存在許多缺陷與不足，很容易遭受外界非法程序的攻擊。漏洞在電力調度自動化程序中廣泛存在，Unix程序安全水平相對較高，其針對信息平臺實行了全面的安全管控。

（3）網絡層。網絡層的安全是構建電力調度自動化平臺的關鍵，包括三個方面：網絡拓撲，其核心在于冗余鏈路的分析，應對地一級以上配備雙網架構;網絡的分段，這是保障數據信息安全的關鍵，主要是應用計算機手段對非法入侵的相關人員或資源進行隔離處理;交換機與路由器的安全，交換機與路由器在運行期間如果遭到惡意攻擊，會導致整個網絡無法正常運行，所以檢測出問題時應第一時間隔絕系統并做好系統漏洞的修復工作。

四、結語

在對目前電網調度自動化系統中存在問題分析闡述的基礎上，本文進一步提出了電網調度自動化系統的綜合監控和智能化發展趨勢，以及相應的實行方案。綜合監控和智能化發展在電網調度自動化系統中的應用，能夠進一步提升電力供應系統的穩定性和安全性。

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（作者單位：國網黑龍江同江市電業局有限公司）