區塊鏈技術的電力安全風險管控體系探討

國網江蘇省電力有限公司蘇州供電分公司 唐 璜 陳 磊

區塊鏈技術是多種技術的整合，具體包括加密算法、分布式數據存儲以及點對點傳輸等，其在實踐中不斷優化調整，已在數字資產交易、供應鏈管理及物聯網等多個領域中實現廣泛應用。目前我國的區塊鏈產業規模正處在不斷增大的過程中，開始向安全服務、平臺服務及硬件制造等多個方面進行延伸。區塊鏈本身是一種價值互聯網，合理使用區塊鏈底層技術能為電力行業的發展帶來全新的活力，從各個維度著手推動安全風險管控體系的進一步優化完善，加速推動電力行業的可持續發展進程。

1 電力安全風險管控現狀

風險挑戰大。現階段電力行業在發展過程中依然面臨諸多安全風險隱患，而管理工作的開展始終存在一定的負面因素：一方面，在當前新能源迅速發展的過程中，我國加大力度建設特高壓直流電網，這在一定程度上增加了“強直弱交”網架結構矛盾，導致電力平衡及運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，由于電力企業有著較重的基建及生產業務，有著較多的高風險作業，導致其在發展過程中管控能力不足及人員不足等現象。

風險覆蓋廣。電力企業所開展的安全風險管控工作有極為廣闊的覆蓋范圍，具體包括基建、設備、安監以及營銷等。在所開展的安全風險管控工作中安監部是至關重要的牽頭部門，其所開展的工作需融入到監督、檢查及評價的全過程中，各個業務部門應嚴格按照安全第一的原則，在相互交流和配合過程中落實安全風險管控。

數據共享難。結合當前我國各電力企業的發展情況看，其信息化建設以及應用基本上是采用公司自建的信息化系統。盡管近年來國網公司開始加強對信息化建設的重視，并從全局角度著手對其進行重大布局及建設支撐，但其在實施階段卻始終面臨著數據共享難的問題，各部門間并沒有搭建起相互協作的橋梁，難以實現協同管控。同時信息化系統建設所涉及到的各種數據大多具有較強的零散性，且存在落后和不完整的問題，這便制約了電力安全風險管控的效果[1]。

2 基于區塊鏈技術的電力安全風險管控應用體系及構建路徑

2.1 應用體系

2.1.1 安全風險管控的共享模式

通過利用相應的技術設備使其各個節點間形成共識機制，并利用去中心化的儲存模式及時同步賬本，使各項數據在相應的場景下實現共享。在該場景中，安全生產單位中的各個節點所發生的變化及動作都會進行儲存，在進行處理后，各項數據將同步到各節點及安全監督單位的節點中。同時不僅能將不同區域的變化同步到相應節點中，各生產單位的原始狀態也會共享到相應的單位節點。使用該項技術不需安全監督單位在進行審查時等待被檢查單位提供相應的數據資料，在檢查過程中可利用該項技術對各個單位的節點數據進行快速調取，以便于開展后續工作。

2.1.2 安全風險管控的互信模式

通過區塊鏈技術將生產單位與監管單位間建立互信關系，從而實現在生產過程中各項數據資料的共享以及保存。為保證數據的安全性，可采用加密技術對數據調取人員進行驗證，同時利用相應的算法進行新增數據，對于系統內所儲存數據的安全性得到進一步保障。同時，在該項系統中，單純的修改某一節點的數據不會對最終數據產生影響，該方式進一步提高了數據的互信水平，為所儲存的數據提供安全可靠的保障[2]。

2.1.3 安全風險管控的溯源模式

通過利用該項技術自身所具備的特點，通過時間戳來證明某一數據或文件在特定時間的存在，在該項系統內部對不同時間內形成的交易都進行標記，使其在記錄數據的過程中逐漸形成完善的時間戳體系，而該體系的形成在一定程度上使生產單位的節點及相關的動作狀態不能進行修改。同時由于該項系統中具備時間緯度屬性，對于監管單位追查因不規范操作而造成的安全事故具有十分重要的作用。

2.2 管控內容

2.2.1 作業現場風險控制

對施工現場進行風險控制的關鍵在于能準確辨明作業現場的風險點，對于能避免的風險進行全面分析，嚴格對風險點進行管控。為實現上述目標，要注重對施工現場存在的安全隱患進行全面檢查，并設置出現安全事故前及時進行預警的裝備。要加強對施工現場設備運行狀態及工作人員操作情況的監管，確保施工設備能夠正常運行、施工人員科學規范地開展作業，并在工作正式開展前制定詳細的應急處理方案。目前風險管控體系主要從三方面進行監管：

由于施工現場的施工設備較多，在工作開展過程中要加強對施工設備的監管力度。在進行電網作業過程中，在施工現場普遍存在工程量大且各項內容存在交叉的情況，同時不同設備的維修時間也有所差異。為避免在施工現場出現安全事故，要注重標準化工作，將施工現場中所涉及到的各項工作內容落實到相應人員，對于安全隱患進行劃分，明確個人的工作職責。不斷將安全隱患進行細化，安排專人進行監管。

對施工現場的工作人員進行嚴格監管。為促使工作切實有效的開展，施工現場工作人員需明確電網在工作過程中可能出現的各項安全隱患，對應急處理方案的各個流程充分了解。現場施工人員要排除自身存在的安全隱患問題，在作業過程中嚴格按照相關規定穿戴安全設備，避免因安全設備裝置不符合標準而出現安全事故，導致出現人員傷亡情況，為企業以及家庭帶來不可挽回的損失。同時要確保工作操作的各項流程符合相關標準，在作業過程中安排專門的人員進行記錄，確保科學、規范地進行操作。當預警機制進行預警時，要根據現場的實際情況對風險進行排查，在檢查過程中發現問題，及時向上級部門進行匯報并按照應急方案進行處理。

注重對現場記錄責任的控制。在加強上述兩點的風險控制基礎上，通過對設備管控及人員管理工作進行細化，明確工作人員的工作職責及責任劃分。對施工現場存在的安全隱患進行記錄，并定期對該區域進行檢查，及時發現因操作不規范或為提高工程進度而草草了事的情況。加強對施工現場的安全管控對于提高電網企業各項工作開展的安全性及穩定性具有重要作用，通過施工現場安全隱患的排查、落實工作人員的責任劃分，使各項工作的水平不斷提高。

2.2.2 設備運行維護

電力設備維護方面的風險控制主要從電力設備控制和專業人員工作模式兩個角度為出發點。

首先，要求相關工作人員全面了解電網企業相關設備具體情況，包括但不限于使用年限、操作要點、故障情況及檢修記錄等，明確電力設備運行環境的安全性和潛在風險問題，總結故障原因為后續維護工作奠定基礎。需重點排查風險情況，深入分析設備維護要點，完成輔助工作，對電力設備使用情況進行記錄并做好交接，保存相關數據，尤其一些異常數據需要重點標記并進行上報。針對設備故障風險問題，可劃分為積累式故障與突發性故障，需時刻留心電力設備運行環境，確保不會對設備運行造成影響。

其次，維護人員需結合經驗和實際運行情況制定應急方案，參照先前所記錄的異常數據和故障類型將應急方案裝訂成冊，詳細劃分相應等級，確保發生事故后能立刻找到原因并進行維護，將風險損失降至最低。針對一些突發性的異常情況需要立刻預警，從而消滅或轉移風險；最后，從人才專業培養的角度入手，利用定期培訓指導提升對風險的控制水平，形成潛意識下的風險意識。針對這一方面的設備風險控制還可從管理體系的角度入手，在進行設備運維和監控時要求技術人員明確操作流程，并認真對待日常設備的監管與維護，從而降低風險和維修成本。

2.3 構建路徑

優化建設聯盟鏈：針對區塊鏈技術的安全風險管控構建路徑主要可從生產監督的角度入手，搭建聯盟鏈實現對相關機構或單位的管控，確保落實全面覆蓋式的管理，其中具體包括業務主管單位中下屬基建部門、設備部門及營銷通信部門等；相關集體企業；監督管理單位及分包單位等，務必實施綜合性監督管控，降低風險發生率。通過聯盟鏈能形成一種共同體意識，切實維護各個部分的安全生產以及利益，做好不同任務連接點之間的協調，并達成安全管控的互信關系，確保所執行數據的可溯源性，在實際落實過程中還強調各個部門的可公開信息共享，能快速獲取目標節點數據，確保每個環節間的協調發展，從而避免一些安全風險的發生。

全過程執行上鏈存儲：安全風險管控模式不僅需多方聯合共享，還需落實全過程執行上鏈存儲，在快速共享與節點識別機制的基礎上對聯盟全部成員進行維護、監督及檢查，從而提升成員執行工作的安全性，保證各個節點信息順利上鏈。當上鏈數據經過存儲與同步后能夠及時共享且在此過程中沒有權限篡改，可溯源、能根據安全監督檢查體系進行全方位查詢，從中發現一些違章問題和安全風險問題，利用高級檢索功能實現對區塊鏈的追溯。在執行成員互信模式下，能利用智能合約來提升對成員的維護功能，實現安全監督并科學預警，從而保證監督單位能及時獲取信息并根據預警的內容對成員進行提醒，規范其執行節點的操作，保證安全風險管控的合理性和便捷性（圖1）。

圖1 全過程執行流程鏈

2.4 應用效果

在區塊鏈技術的應用下，每個成員組織都能受到監督與維護，以存證為依據提升運營操作的規范性。在實際應用過程中，可利用區塊鏈提升相關環節銜接與過渡的安全性，具有防篡改和可追溯的優勢，保證各方利益。在實際落實過程中能夠實現作業地點、內容、設備等信息的綜合化處理，將其通過共享的形式發送到相關人員手中，同時進行存儲，確保每道工序均有條可依。在作業時能利用區塊鏈技術實現全過程存證，這對于作業人員具有一定的約束性，實現精準管控，規避一些不規范操作、誤操作以及檢查不到位的情況，提升規范化作業，滿足風險管控需求。

實現票據數字化，能夠進一步提升對作業人員生產能力和意識的管理，利用區塊鏈自身的共享性、防篡改和可追溯性特點實現綜合性的風險控制。在實際應用過程中能夠采用身份認證、生物識別等技術展開對票據、相關記錄、勘察報表等內容的檢驗與核對，保證在整個鏈條的作用下能夠進行上鏈存證，以實名制的方式提供相關服務，從而規避一些權責不清、互相推諉或人票不一的情況，從根源處降低違規率，提升治理能力。

實現智能化預警管控。智能化預警管控能夠提升對風險的防范，側重點在于預防，從而保證生產活動的穩定性發展。在實際作業期間利用區塊鏈智能技術，結合大數據的存儲、信息匯總、分析統計等功能，同時配合生產要求進行實時的監測預置波動，一旦目標數值超出正常范圍或異常波動則會自動發送預警通知。

此外，一些引入新型監控設備的安裝能夠實現對終端設備的實時監控和遠程控制，有效降低人工成本的同時提升工作質效，在管理體系中更加注重智能化、科技化，以真實的數據為依據保證風險管控力度與需求相一致。部分風險管控已引入人工智能，能根據設備信息進行模型構建，真實的反應相關風險指數，同時還可帶入一些實際參數進行風險指數轉換并詳細劃分等級，為后續控制和工作流程的科學性提供支撐。