信息化技術在發電企業設備安全管理中的應用

摘? 要：在傳統管理方法下，發電企業設備的安全應用存在燃料使用率低的問題，因此開展信息化技術在發電企業設備安全管理中的應用研究。通過基于信息化技術的設備安全管理技術路線選擇、制定設備安全運行方案，進行漏洞掃描與無害攻擊檢測，實現發電企業設備的安全管理。實驗結果表明，與傳統方法相比，該方法可使設備在運行過程中提高燃料使用率，具有更高的應用價值，可進一步提升發電企業的核心競爭力。

關鍵詞：信息化技術;發電企業;設備;安全管理

中圖分類號：TM769? ? ? ?文獻標識碼：A 文章編號：2096-4706（2020）24-0150-03

Application of Informatization Technology in Equipment Safety Management of Power Generation Enterprises

SHI Mingliang

（CHN Energy Group Science and Technology Institute Co.，Ltd.，Nanjing? 210023，China）

Abstract：Under the traditional management methods，there is a problem of low fuel usage rate in the safety application of power generation enterprise equipments，so that carry out the application study of informatization technology in safety management of power generation enterprise equipments. Through selecting of equipment safety management technology route based on informatization technology to formulate the scheme for equipment safety running. And scan for vulnerabilities and detect harmless attacks，so as to achieve the safety management of power generation enterprise equipments. The experimental results show，comparing with traditional methods，the method can improve the fuel usage rate of equipments during the process of running，it has the higher application value and can further enhance the core competitiveness of the power generation enterprises.

Keywords：informatization technology;power generation enterprise;equipment;safety management

0? 引? 言

當前，信息化時代已經步入成熟期，全球經濟一體化的建設速度不斷提升，使得各行各業迎來了全新的繁榮局勢。從企業的競爭要素分析得出，運行質量、運行成本、服務以及運行速度等均是企業之間競爭的重點[1]。發電企業在實現信息化建設的過程中，其水平仍然停留在較低的層面，并且在對各類設備的安全運行進行管理的過程中，引入信息化技術的時間較晚。若要實現企業更好、更快地發展，就必須充分利用信息化技術對企業的各個環節進行完善，從而在根本上解決企業的各類問題，達到企業運行效率提升的目的。電力行業的發展比較依賴于設備的運營管理，其中設備資產在企業總資產中的占比高達70 %，因此發電設備的管理在發電企業日常工作中占有十分重要的地位。隨著我國電力行業的不斷發展，在保證發電企業安全生產與安全管理的同時，還需要在激烈的行業競爭中占有一定的優勢，降低運營成本，提高管理效率。

在現代化工業設備的廣泛使用中，發電設備的運行狀態在電力生產與管理中具有舉足輕重的作用。但現今發電企業的設備管理仍存在以下問題：設備運行環境較差，設備種類繁多復雜，設備管理混亂，設備管理系統防護安全性能較差等。在發電企業設備安全管理方面也存在著對海量數據信息分析處理能力較差，不能保證充分利用有效信息的問題，因而無法在企業整個生產過程有效地發揮指導性作用。上述情況不僅增加了設備管理的難度，還容易造成設備故障，導致企業利益的損失。因此，針對上述問題，本文開展信息化技術在發電企業設備安全管理中的應用研究。

1? 基于信息化技術的發電企業設備安全管理方法設計

1.1? 基于信息化技術的設備安全管理技術路線選擇

在設計發電企業設備安全管理方法之前，首先基于信息化技術對管理技術路線進行選擇，完成發電企業設備安全管理平臺的建立。在平臺的操作層面上，通過瀏覽器可直接對機組設備的運行、運輸等環節進行嚴格把控，并憑借所提取的信息內容實現對整個運行過程實際狀況的分析。信息數據庫是發電企業設備安全管理平臺中的核心部分，基于信息化技術中的PGIM實時收集與控制功能，對設備運行現場多環節產生的信息進行采集[2]，再利用PGIM信息數據庫中的信息采集與處理功能，對發電企業不同部門的設備控制體系每天所產生的數據信息進行保存，以便于后續決策時對歷史數據進行分析。圖1為基于信息化技術的發電企業設備安全管理平臺基本結構圖，具體工控操作程序以燃料管理界面為例，如圖2所示。

從圖2中可以看出，基于某發電企業的數據，輸入到所設計的平臺中，選擇在6：00～18：00的時間段查看發電燃料的使用情況，可以清晰看出燃料消耗均處于較平穩的狀態。在平臺管理中采用瀏覽器與服務器相結合的體系結構，代替傳統客戶機與服務器相結合的方式，結合信息化技術中的安全聯鎖技術（Safety Interlocking System，SIS），對發電企業設備在運行、穩定性等方面進行管理和決策。細分發電企業設備安全管理，可以劃分為預知管理、狀態管理及事后管理[3]。首先通過檢測狀態管理獲取設備運行數據，并用其驗證設備的管理周期。通過具體管理的狀態，驗證設備狀態管理結果，并逐步形成符合發電企業設備運行需求的管理模式。在保證發電企業穩定運行的前提條件下，最大限度地降低設備管理成本。除此之外，在平臺當中建立采購子平臺，用于發電企業設備采購環節的安全管理;建立共享子平臺，用于對設備處于非運行狀態時的安全問題進行管理;建立寄存倉儲平臺，由設備供應商進行管理，用于對寄存在第三方的設備進行管理及調配。

1.2? 設備安全運行決策

為保證在平臺管理過程中設備運行數據的安全，還需要從多方面、多角度制定設備安全運行決策方案。在平臺管理的計算機端安裝卡巴斯基網絡版殺毒軟件以防止病毒和木馬程序入侵，同時使用Web應用防火墻和TASS ICFW 200在辦公網、數據采集網與控制網之間進行網絡防護，并在平臺應用級加強對程序、服務口令以及用戶授權的管理。在用戶級，為用戶提供賬號管理機制，在獲取用戶訪問權限時設置用戶功能，研究顯示因為丟失手機的概率比丟失密碼的概率低，所以將手機驗證作為身份驗證的方式，確保平臺用戶的登錄身份與其真實身份相符[4]。從制定技術決策的角度出發，制定設備安全運行決策方案還需要從以下幾個方面入手：

首先，保證管理平臺用戶隱私安全。將平臺用戶的安全性以登錄和操作權限管理作為技術背景，按照登錄人員的角色分配權限，保證每個角色的操作范圍有限，設定不同角色的權限。

其次，保證管理平臺中設備運行數據的安全。無論是在設備運行過程中，還是設備存儲過程中，數據信息都是發電企業的機密內容，因此在相對開放的環境中，需要注重對數據信息的安全保護[5]。可通過引入Veritas的NetBackup數據信息保護軟件，分區域保護與設備相關的數據信息。

最后，保證管理平臺運行環境的安全。通過在平臺運行的網絡環境中部署防火墻，非法用戶入侵檢測、防病毒網關設置等方法，達到內外防范網絡環境中黑客、病毒或非法入侵用戶的攻擊。具體的網絡環境中工控安全管理體系架構如圖3所示。

圖3中，首先在辦公網與數據采集網及控制網之間設立Web應用防火墻，不僅可以應對Web攻擊、入侵、漏洞利用、木馬、篡改、后門、爬蟲、域名劫持等網站及Web業務安全防護問題，還可以檢測HTTP的請求異常，以減少攻擊的影響范圍。在數據采集網與控制網之間設立TASS ICFW 200的工業防火墻，可以提供與多種設備之間的數據集中、數據轉發、協議轉換等功能，并通過多種安全措施，增加系統安全性，限制和隔離不安全區域。同時利用加密信道HTTPS來防止竊聽，并設置手機驗證來認證內部工作人員身份，保證管理系統的安全性。

除此之外，在對發電企業設備安全管理的過程中，還應當定期對平臺中的服務器、數據庫等進行漏洞掃描以及無害攻擊檢測，并計算平臺中設備安全運行范圍。基于數據采集層中采集到的運行數據，利用式（1）計算設備可安全運行的范圍：

Tn=? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? （1）

式（1）中，Tn為平臺中設備可安全運行范圍，γ為設備多種參數，i為待管理設備種類，ti，n為對第i個設備進行管理時存在的n個設備種類分量。除此之外，還應在數據采集下位機中集成設備的各類數據，降低管理難度，其集成過程可由式（2）表示：

J（K）=? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（2）

式（2）中，J（K）為集成過程，z為集成次數，v為設備固定資產信息數據。通過集成的方式，為企業內部提供全面的數據共享，降低在對設備進行修補及改善過程中的任務難度，進一步實現對發電企業設備安全的信息化管理。

2? 實驗分析

以某發電企業作為對比仿真實驗環境，該發電企業當中涉及的設備包括：變壓器、高壓斷路器、高壓隔離開關、電壓互感器、發電機等。實驗過程中，分別利用本文提出的基于信息化技術的發電企業設備安全管理方法和傳統管理方法管理發電企業在運行過程中的相關設備。設置發電機組運行時間為50小時，設置設備安全管理周期為10小時。分別在兩種管理方法中加入燃料檢測傳感器，并將其安裝在發電機組上。完成50小時運行后，將傳感器取出，記錄傳感器采集到的燃料消耗情況。設置兩組發電機組均保證完成對35 kg燃料的消耗，對比本文管理方法與傳統管理方法設備運行過程中燃料的使用效率。表1為本文管理方法與傳統管理方法設備燃料有效使用量對比表。

由表1可以看出，本文管理方法在50小時內燃料有效使用量明顯高于傳統管理方法，實驗過程中，在上述保證兩種設備均消耗35 kg燃料時，明顯看出本文管理方法下設備對燃料的使用效率較高。并且本文管理方法下設備對燃料的利用率為31.54 kg÷35.00 kg×100%=90.11%，高達90%以上。因此，通過實驗證明，本文提出的基于信息化技術的發電企業設備安全管理方法在實際應用中具有更高的可行性。

3? 結? 論

文章通過開展信息化技術在發電企業設備安全管理中的應用研究得出，當前在發電企業中引入信息化技術可以有效解決傳統管理模式下存在的問題，并有利于提高企業整體管理水平，進而降低生產成本和管理成本。

參考文獻：

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作者簡介：時明亮（1974—），男，漢族，山西太原人，工程師，本科，研究方向：電力安全管理。