电力调度自动化系统及网络安全性分析论文_李裕民

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摘要:电力调度自动化系统是电力企业管理的基础,也是实现各级电力调度工作的数据处理系统,可以对电网运行的数据进行采集、监控和处理,还可以解决系统中出现的故障。电力调度自动化系统提供了电力企业生产和管理的基础数据,是企业管理的主干通信网络,因此研究电力自动化系统和网络安全对于电力企业的发展具有非常重要的意义。本文主要对电力调度自动化系统的应用现状、功能结构、发展趋势、网络故障以及网络安全性进行了具体的分析,希望可以给当前的电力企业工作提供参考。

关键词:电力调度自动化系统;网络安全性;分析

1、电力调度自动化系统的发展

1.1数字化趋势

随着科学技术的不断进步,信息技术也逐渐在人们的生活中得到了普及应用,其中数字化电网和变电站的研发也开始得到更加广泛的关注。电力调度自动化系统的数字化实现了系统信息和通信信息的分类、采集和处理,规范了整个电网的监控过程,实现了电力系统工作的高效率和高质量,同时也提高了电力系统的智能化、信息化和可视化,使系统运行更加安全、稳定、经济。

1.2 市场化趋势

电力调度未来的发展过程中将会面临更大的市场,因此自动化系统的建设中难免会融入更多的市场运行因素,这直接关系着电力市场的安全风险分析和市场环境分析,同时市场化趋势还可以解决逐渐严重的电网堵塞问题[2]。

1.3智能化趋势

电力调度自动化系统未来发展的最重要的趋势就是智能化。通过数据,电力调度自动化系统集成了调度技术,完成了电力系统的动态、稳态、暂态信息的合理整合和利用,使电能质量和电网的调整更加协调,最终建立起科学合理的智能调度体系[3]。

2、电力调度自动化系统的功能和结构

2.1 电力调度自动化系统的功能

电力调度自动化系统集合了多种先进技术,比如计算机技术、网络技术、通讯技术等,而且和相关工业以及国际标准比较符合。电力调度自动化系统的主要功能包括处理信息、数据采集、数据计算、数据统计、报警处理、数据库管理、安全管理、遥控、历史库管理、生产报表、打印报表、编辑画面、多媒体语言报警、浏览网页、追忆事故、记录数据、模拟调度员培训等[4]。双机设备应用在重要的节点上可以有效提升系统的稳定性和可靠性,确保系统的正常运行。此外,该系统还具有比较健全的权限管理功能,可以及时、准确的去除自身的故障,并且在切除故障的过程中不会影响到其它节点的正常运行。电力主站是电力调度自动化系统的监控管理核心,可以全面、整体的监控和管理电力系统。同时在分析电网的实际运行状态时,还可以通过协调变电站中RTU 之间的关系,以高效的管理网络,进而使系统运行达到最优化状态。

2.2 电力调度自动化系统的结构

电力调度自动化系统一般为开放式的结构,系统借助网络可以查询多个客户端的实时数据、静态数据、报表、事项、图形和曲线等,并且可以达到同时监控一百多个变电站[5]。系统主要包括三个子系统,分别是数据采集和传输、监视与控制、信息接口和发布。数据采集和传输也包含三个主要的模块,分别是数据的采集、数据的传输和数据的处理。数据采集模块主要用于数据的采集工作。数据传输模块是用于向高级系统传输信息,这项工作可以实现调度系统和多台 RTU之间的通信,还可以完成 RTU通信的转换。数据处理模块的工作内容很多,主要包括数据库管理、工程量转化、虚拟遥测、计算虚拟遥信量、生成报表、数据处理,将历史数据归档、输出模拟屏、输出连续模拟量记录、异常情况提醒、操作记录、提示警告等。监视和控制主要包括两个模块组,分别是监视和控制。监视模块主要用来监视厂站的一次实时接线图、厂站的实时数据、厂站主设备参数表和电力系统的网络潮流图等。控制模块的工作内容主要包括遥控、校时和电度冻结命令等。如图1为电力系统的结构示意图。

3、电力调度自动化系统中的网络安全隐患

3.1系统网络中安全隐患

MIS 系统和 SCADA 系统之间主要借助Web 服务器来实现连接,Web 服务器可以完成权限管理和身份认证,这些都是简单的保护和隔离,但是无法实现网络连接的安全保障。黑客在 MIS 系统中窃取了管理员的口令后,就可以随意的进入SCADA 系统,并且利用 SPD - NET 来控制SCADA 系统。

3.2系统网络中的病毒隐患

电力调度自动化系统中的MIS 系统是直接和外部相连的,这一特点直接增加了系统感染病毒的可能性,常见的主要病毒有Nimda、求职信病毒等,一旦MIS 系统中的某些机器感染了病毒,就广泛的传播到整个网络中,严重侵害 SCADA 系统,进而影响到电力调度系统的正常运行。

4、电力调度自动化系统网络安全技术对策

由于电力调度自动化系统网络结构存在着一定的差异,所以针对不同的网络结构还应该采用不同的安全技术对策。按照以往的原则,电力调度自动化系统网络可以应用其它网络的安全策略,但是由于该系统自身具有专用信息通信网络和实时传输处理的特点,因此必须要有专门的实时性对策。数据库的安全性是指采取各种手段保护数据库,以避免不合法的使用对数据进行更改、破坏和泄露。当前解决数据库安全性问题常常采用数据加密、身份鉴别、存取控制、视图机制以及审计的方法。但是由于电力调度自动化系统的网络安全性比较弱,不但要加强网络的设计以保障其安全,还要进一步完善系统的保密工作。电力企业要将系统的网络安全防护作为重点工作,很多危险因素的发生都是因为系统管理和组织上出现了问题。因此必须要建立科学、完善的网络安全机制,深入细致的分析系统网络,采取最恰当的方案来解决系统安全问题,以实现电力调度自动化系统的网络安全。

结语:

随着经济的快速发展和科学技术的日益进步,我国的电力市场也迅速发展起来,这在一定程度上推动了电力调度自动化系统的发展。同时信息技术的发展和电力体制的不断变革也为电力调度自动化系统的发展明确了发展方向。电力调度自动化系统的不断完善和发展会有效推动电力企业生产的安全高效进行,给电网运营提供保障,并为社会发展贡献出巨大的力量。将来电力调度自动化系统网络还会有更长远的发展,还会面临更多的挑战,因此还需要电力工作者的不断努力,以促进电力系统的健康和可持续发展。

参考文献

[1]谢凤,董朝霞. 电力调度自动化系统及其网络安全性分析[J]. 产业与科技论坛,2012,07:90-91.

[2]杨然. 电力调度自动化中安全管理与网络的维护手段分析[J]. 科技风,2012,22:151.

[3]张红霞. 电力调度自动化系统网络建设研究[J]. 价值工程,2014,27:43-44.

[4]岳琦. 浅析电力调度自动化系统网络建设[J]. 通讯世界,2014,21:193-195

论文作者:李裕民

论文发表刊物:《电力技术》2016年第4期

论文发表时间:2016/7/23

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