摘要：目前，電力監(jiān)控系統(tǒng)的安全強(qiáng)度已經(jīng)達(dá)到戰(zhàn)略的標(biāo)準(zhǔn)，防護(hù)的主要方向是黑客、病毒等的破壞。要著重保護(hù)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)以及電力調(diào)度的數(shù)據(jù)資料庫的安全，使其達(dá)到國家對(duì)電力基礎(chǔ)設(shè)施中電力調(diào)度系統(tǒng)的防護(hù)保障要求。本文通過對(duì)現(xiàn)階段電力系統(tǒng)防護(hù)現(xiàn)狀和存在問題的分析，提出了安全防護(hù)建議。
關(guān)鍵詞：電力監(jiān)控系統(tǒng)；問題；對(duì)策
作為關(guān)乎民生的基礎(chǔ)性行業(yè)，電力企業(yè)承擔(dān)著為經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展提供安全可持續(xù)電力供應(yīng)的使命，因此電力設(shè)施安全問題對(duì)社會(huì)的發(fā)展和人民生活質(zhì)量有著直接的關(guān)系。而變電站又是電力設(shè)施集中的樞紐，所以對(duì)變電站進(jìn)行安全防護(hù)是電力企業(yè)工作。變電站一般都設(shè)置在人煙少的區(qū)域，且分布比較廣泛。近年來，隨著自動(dòng)化技術(shù)的快速發(fā)展，越來越多的變電站開始實(shí)現(xiàn)無人值守或者少人值守。為了保證變電站設(shè)施的安全，越來越多的變電站開始設(shè)置電力監(jiān)控系統(tǒng)。因此建立和完善電力企業(yè)信息系統(tǒng)安全體系，不但是電力企業(yè)自身的需求，而且也成為政府和社會(huì)對(duì)電力企業(yè)的迫切要求。
1.變電站電力監(jiān)控系統(tǒng)簡介
變電站電力監(jiān)控系統(tǒng)是對(duì)無人變電站進(jìn)行監(jiān)測的一種系統(tǒng)，而且是通過遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)把現(xiàn)場的錄像集成到監(jiān)控中心。值班人員可經(jīng)由監(jiān)控平臺(tái)來實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站的監(jiān)視。中心監(jiān)控平臺(tái)在進(jìn)行編輯定義布置防范策略，監(jiān)控平臺(tái)均釆取智能化管理以及中文操作界面，并由機(jī)器人來完成故障檢查， 維護(hù)人員僅需要根據(jù)捕獲的問題數(shù)據(jù)及時(shí)給予檢修，通過這種方法，減少了人工枯燥的工作，避免了由于人員的疏忽等問題，同時(shí)也使得檢修工作效率得到了提升。與此同時(shí)，在監(jiān)控系統(tǒng)與儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)發(fā)、報(bào)警等相關(guān)系統(tǒng)進(jìn)行相互連接，并及時(shí)將相關(guān)事務(wù)及時(shí)整合并記錄到平臺(tái)系統(tǒng)中， 通過該方法可較好的實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理。
2.電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護(hù)規(guī)定具體要求
安全管理方面，規(guī)定指出，電力企業(yè)應(yīng)當(dāng)將電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護(hù)工作及其信息報(bào)送納入日常安全生產(chǎn)管理體系。各相關(guān)單位要建立健全電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護(hù)評(píng)估制度與電力監(jiān)控系統(tǒng)安全的聯(lián)合防護(hù)和應(yīng)急機(jī)制，由電力調(diào)度機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)統(tǒng)一指揮調(diào)度范圍內(nèi)的電力監(jiān)控系統(tǒng)安全應(yīng)急處理。
就保密管理，規(guī)定指出，電力監(jiān)控系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備及系統(tǒng)的開發(fā)單位、供應(yīng)商應(yīng)當(dāng)以合同條款或者保密協(xié)議的方式保證其所提供的設(shè)備及系統(tǒng)符合要求，在設(shè)備及系統(tǒng)的全生命周期內(nèi)對(duì)其負(fù)責(zé)；電力監(jiān)控系統(tǒng)安全產(chǎn)品的開發(fā)單位、使用單位及供應(yīng)商，應(yīng)當(dāng)按國家有關(guān)要求做好保密工作；對(duì)生產(chǎn)控制大區(qū)安全評(píng)估的所有評(píng)估資料和評(píng)估結(jié)果，應(yīng)當(dāng)按國家有關(guān)要求做好保密工作。
3.電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護(hù)工作的總體思路
一是，進(jìn)一步擴(kuò)展安全防護(hù)體系的覆蓋范圍，包括：加強(qiáng)對(duì) 110 千伏及以下低壓配電網(wǎng)的安全防護(hù)；加強(qiáng)對(duì)電力負(fù)荷管理系統(tǒng)、用電管理系統(tǒng)等相關(guān)系統(tǒng)的安全防護(hù)；進(jìn)一步規(guī)范和加強(qiáng)核電站電力監(jiān)控系統(tǒng)的安全防護(hù)；進(jìn)一步規(guī)范和加強(qiáng)對(duì)風(fēng)電、光伏等可再生／分布式能源電力監(jiān)控系統(tǒng)的安全防護(hù)；進(jìn)一步規(guī)范和加強(qiáng)對(duì)智能變電站等新技術(shù)、新應(yīng)用的安全防護(hù)工作。二是，強(qiáng)化縱深防御，包括：積極推進(jìn)電力監(jiān)控系統(tǒng)的國產(chǎn)化工作；繼續(xù)推進(jìn)電力工控設(shè)備信息安全漏洞的檢測和整改工作；不斷推進(jìn)電力企業(yè)內(nèi)網(wǎng)監(jiān)視平臺(tái)的建設(shè)工作；扎實(shí)推進(jìn)電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護(hù)評(píng)估工作和電力行業(yè)信息安全等級(jí)保護(hù)測評(píng)工作（兩項(xiàng)工作同步完成，不增加企業(yè)重復(fù)工作量），形成電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護(hù)體系的不斷改進(jìn)和持續(xù)完善機(jī)制；積極研發(fā)并逐步推廣應(yīng)用基于可信計(jì)算技術(shù)的系統(tǒng)安全免疫。
4.電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護(hù)管理與技術(shù)措施
① 對(duì)于弱口令、數(shù)據(jù)明文傳輸、臺(tái)賬拓?fù)渑c實(shí)際不符等問題用技術(shù)和管理手段是較為容易解決的，并且可以避免。同時(shí)提高相關(guān)維護(hù)人員安全意識(shí)和責(zé)任心，設(shè)置專職技術(shù)管理人員，真正落實(shí)相應(yīng)的管理措施和技術(shù)措施。同時(shí)加強(qiáng)培訓(xùn)及完善考核制度，使其有技術(shù)能力處理現(xiàn)場安全防護(hù)問題。
② 由于電力監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用的特殊性，同時(shí)保證數(shù)據(jù)的機(jī)密性、完整性和不可否認(rèn)性。對(duì)于從外部撥號(hào)訪問的用戶，應(yīng)嚴(yán)格限制所訪問的系統(tǒng)信息和資源；其次，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)撥號(hào)用戶的身份認(rèn)證，通過加密減少口令密碼泄露的可能性；此外，嚴(yán)查同一臺(tái)服務(wù)器同時(shí)布置不同網(wǎng)段的地址，放置不同等級(jí)應(yīng)用無通過隔離進(jìn)行交互。
③ 目前電力監(jiān)控防護(hù)工作，由上至下均由自動(dòng)化專業(yè)負(fù)責(zé)，但其工作所跨部門專業(yè)較多，前期階段未參與，其推動(dòng)也較為困難。因此，新業(yè)務(wù)接入要遵循提前介入、規(guī)范化實(shí)施原則，在新建變電站、其他系統(tǒng)投產(chǎn)前需與工程建設(shè)單位提前，要求提前制定實(shí)施方案提交地調(diào)主站進(jìn)行審核，審核通后方可進(jìn)行下一步工作。
④ 積極開發(fā)設(shè)計(jì)智能化安全防護(hù)體系，包括溫度監(jiān)控系統(tǒng)和遠(yuǎn)程控制門禁系統(tǒng)，還需要對(duì)變電站防火、防盜、防水、清潔等功能進(jìn)行安全防護(hù)設(shè)計(jì)。
⑤ 在管理層面，建立監(jiān)督及檢查的常態(tài)化工作機(jī)制，實(shí)現(xiàn)“以查促建、以查促管、以查促改、以查促防”機(jī)制，對(duì)歷史規(guī)劃存在分區(qū)問題，針對(duì)當(dāng)前或歷史規(guī)劃問題，根據(jù)輕重緩急制定整改計(jì)劃，落實(shí)國家及行業(yè)的要求。同時(shí)，可以建立安全防護(hù)管理體系，并且加入軟件加密和軟件安全管理技術(shù)。
5.安科瑞電力監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)品介紹與選型
5.1概述
Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)是安科瑞電氣股份有限公司根據(jù)電力系統(tǒng)自動(dòng)化及無人值守的要求，針對(duì)35kV及以下電壓等級(jí)研發(fā)出的一套分層分布式變電站監(jiān)控管理系統(tǒng)。該系
統(tǒng)是應(yīng)用電力自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息傳輸技術(shù)，集保護(hù)、監(jiān)測、控制、通信等多功能于一體的開放式、網(wǎng)絡(luò)化、單元化、組態(tài)化的系統(tǒng)，適用于35kV及以下電壓等級(jí)的城網(wǎng)、農(nóng)網(wǎng)變電站和用戶 變電站，可實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站方位的控制和管理，滿足變電站無人或少人值守的需求，為變電站安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供了堅(jiān)實(shí)的保障
5.2應(yīng)用場所
(1) 辦公建筑（商務(wù)辦公、國家機(jī)關(guān)辦公建筑等）
(2) 商業(yè)建筑（商場、金融機(jī)構(gòu)建筑等）
(3) 旅游建筑（賓館飯店、娛樂場所等）
(4) 科教文衛(wèi)建筑（文化、教育、科研、醫(yī)療衛(wèi)生、體育建筑、會(huì)展中心等）
(5) 通信建筑（郵電、通信、廣播、電視、數(shù)據(jù)中心等）
(6) 交通運(yùn)輸建筑（機(jī)場、車站、碼頭建筑等）
(7) 廠礦企業(yè)建筑（石油、化工、水泥、煤炭、鋼鐵等）
(8) 新能源建筑（光伏發(fā)電、風(fēng)能發(fā)電等）
5.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)釆用分層分布式設(shè)計(jì)，可分為三層：站控管理層、網(wǎng)絡(luò)通信層和現(xiàn)場設(shè)備層，組網(wǎng)方式可為標(biāo) 準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、光纖星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、光纖環(huán)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，根據(jù)用戶用電規(guī)模、用電設(shè)備分布和占地面積等多方面的信息綜合考慮組網(wǎng)方式。
5.4設(shè)備選型
應(yīng)用場合 | 型號(hào) | 保護(hù)功能 |
35kV進(jìn)/饋線 | AM6-F | 三段式（帶方向、復(fù)合龜壓閉鎖）過流保護(hù)、小電 流接地選型保護(hù)、三相一次重合閘、低頻減載 |
35kV± 變 （2000kVA以上） | AM6-D2 | 兩8B變/三圏變差動(dòng)速斷保護(hù)、比例制動(dòng)差動(dòng)保護(hù) |
AM6-D3 | ||
AM6-T | 變壓器后備保護(hù)測控、配用變壓器保護(hù) | |
AM6-FD | 變壓樓非電量保護(hù)（獨(dú)立）、獨(dú)立的操作回路 | |
35kV電機(jī) （2000kW以上） | AM6-MD | 電機(jī)差動(dòng)保護(hù)、電機(jī)綜合保護(hù) |
35kV PT監(jiān)測 | AM6-U | PT監(jiān)測 |
35kVr用變 | AM6-TR | 三段式過流、過負(fù)荷保護(hù)、變壓器非電量保護(hù) |
10kV/6kV進(jìn)饋線 | AM5-F | 三段式過流/零序過流、過負(fù)荷保護(hù)（告警/跳閘）、 PT斷線告警、三相一次重合閘、低頻減栽、后加速過流、逆功率保護(hù) |
10kV/6kV廠用變 | AM5-T | 三段式過流/零序過流、過負(fù)荷保護(hù)（吿警償閘）、 控故障告警、PT斷線告警、非電參量保護(hù) |
10kV/6kV異步電機(jī) | AM5-M | 兩段式過流/零序過流/負(fù)序過流保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù) （告警演制）、低電壓保護(hù)、PT斷線告警、堵轉(zhuǎn)例護(hù)、啟動(dòng)超時(shí)、熱過載保護(hù) |
10kV/6kV電容器 | AM5-C | 兩段式過流/零序過流保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)（告警演閘）、PT斷線告警、過電壓/欠電壓跳閘、不平衡電壓/電流保護(hù)； |
10kV/6kV 母聯(lián) | AM5-B | 進(jìn)線備投/母聯(lián)備投、兩段式過流保護(hù)、PT斷線告警； |
10KV/6RV PT 監(jiān)測 | AM5-U | 低電壓警吿、PT斷線吿警、過龜壓吿警、零序過壓吿警； |
10kV/6kV PT | AM5-BL | 單母線分段系統(tǒng)的PT二次并列/解列控制 |
3 ~ 35kV 智能操顯裝置 | ASD200 | 一次回路動(dòng)態(tài)模擬圖、彈簧儲(chǔ)能指示、高壓帶電顯示及閉鎖、驗(yàn)電、核相、自動(dòng)溫濕度 控制及顯示（帶強(qiáng)制加熱）、遠(yuǎn)方/就地旋鈕、分合閘旋鈕、儲(chǔ)能旋鈕、人體感應(yīng)、語音 防誤提示、語音已帶電提示、柜內(nèi)照明控制、斷路器分合次數(shù)統(tǒng)計(jì)、RS485通信 |
3 ~ 35kV 智能操控裝置 | ASD300 | 一次回路動(dòng)態(tài)模擬圖、彈簧儲(chǔ)能指示、高壓帶電顯示及閉鎖、驗(yàn)電、核相、自動(dòng)溫濕度 控制及顯示（帶強(qiáng)制加熱）、遠(yuǎn)方僦地旋鈕、分合閘旋鈕、儲(chǔ)能旋鈕、人體感應(yīng)、語音 防誤提示、語音已帶電提示、柜內(nèi)照明控制、斷路器分合次數(shù)統(tǒng)計(jì)、全電參量測量、柜內(nèi)電氣接點(diǎn)無線測溫、RS485通信 |
3 ~ 35kV 智能操控?zé)o線 測溫一體化裝置 | ASD320 | 一次回路動(dòng)態(tài)模擬圖、彈簧儲(chǔ)能指示、高壓帶電顯示及閉鎖、驗(yàn)電、核相、自動(dòng)溫濕度 控制及顯示（帶強(qiáng)制加熱）、遠(yuǎn)方/就地旋鈕、分合閘旋鈕、儲(chǔ)能旋鈕、人體感應(yīng)、語音 防誤提示、語音已帶電提示、柜內(nèi)照明控制、斷路器分合次數(shù)統(tǒng)計(jì)、柜內(nèi)電氣接點(diǎn)無線測溫、RS485通信 |
0.4kV-35kV 斷路器觸頭、銅排、 電纜接頭無線測溫傳感器 | ATE100 ATE200 | 表帶式固定，電池供電，電池壽命不小于5年，測溫范圍-40^-125^,采集周期25s,發(fā)射周期4min,測量精度±2P,傳輸距離空曠10米 |
ATE300 | 扎帶捆綁固定，CT感應(yīng)取電，啟動(dòng)電流5A,測溫范圍采集周期15s, 發(fā)射周期15s,測量精度±2P,傳輸距萬空曠100米 | |
3 ~ 35kV 無線測溫收發(fā)器 | ATC200 | 導(dǎo)軌式/螺絲固定，工作電源DC24V,可接收12個(gè)ATE200 （ ATE100 ）數(shù)據(jù)，帶RS485 通信接口可將數(shù)據(jù)上傳到監(jiān)控中心 |
無線測溫收發(fā)器 | ATC400 | 導(dǎo)軌式/螺絲固定，工作電源DC24V,可接收240個(gè)ATE300數(shù)據(jù)，帶RS485通信接 口可將數(shù)據(jù)上傳到監(jiān)控中心 |
無線測溫裝置 | ARTM-Pn | 嵌入式安裝，工作電源AC/DC 1100/220V,可與ATE100. ATE200、ATE30。配合 使用，安裝在高壓柜、低壓柜內(nèi)測量多18點(diǎn)溫度；兩路無源溫度告警輸出；一路 RS485通信接口可將數(shù)據(jù)上傳到監(jiān)控中心 |
無線測溫集中釆集觸摸屏 | ARTM-7062HT-（HI) | 嵌入式安裝，工作電源DC 24V,可與ATE100、ATE200. ATE300傳感器配合使用 ,安裝在高壓柜、低壓柜內(nèi)測量多240點(diǎn)溫度；一路RS485通信接口可將數(shù)據(jù)上 傳到監(jiān)控中心 |
電參量測量 | AEM96 | 三相所有電力參數(shù)測量、電壓和電流的相角、四象限電能計(jì)量、復(fù)費(fèi)率、大需量、歷史電能統(tǒng)計(jì)、開關(guān)量事件記錄、歷史記錄、31次分次諧波及總諧波含量分析、分相諧波及基波電參量（電壓、電流、功率）、開關(guān)量、報(bào)警輸RS485 （MODBUS 或 DL/T645-2007協(xié)議）量測量 |
電力監(jiān)控系統(tǒng)
| Acrel-2000Z
| 可建立配電網(wǎng)絡(luò)一次系統(tǒng)圖，模擬配電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)無人值班模式；根據(jù)順序 事件記錄、波形記錄、故障錄波，協(xié)助運(yùn)維人員實(shí)現(xiàn)快速故障分析、定位和排除 問題，盡量縮短停電時(shí)間；實(shí)時(shí)采集各回路、設(shè)備的電流、電壓、功率、電能以及諧波、電壓波動(dòng)等參數(shù)，對(duì)配電系統(tǒng)和用電設(shè)備進(jìn)行用能分析和能效管理。
|
6.結(jié)束語
電力監(jiān)控系統(tǒng)為變電站無人值班創(chuàng)造了有利條件，可減少工作人員，增加效益，更有利于設(shè)備或系統(tǒng)的安全運(yùn)行，目前對(duì)它的研究和應(yīng)用受到了各方面的重視。保護(hù)電力監(jiān)控系統(tǒng)安全是電力生產(chǎn)安全不可分割的一部分。除了依據(jù)相關(guān)規(guī)定要求建立可靠的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的安全防護(hù)體系外，還建立網(wǎng)絡(luò)安全管理制度，形成管理和技術(shù)雙管齊下，才能達(dá)到保證網(wǎng)絡(luò)安全的目的。隨著風(fēng)險(xiǎn)、技術(shù)、人員不斷地變化發(fā)展，只有不斷提高自動(dòng)化專業(yè)人員的業(yè)務(wù)素質(zhì)，增強(qiáng)其安全風(fēng)險(xiǎn)防范意識(shí)，不斷地完善安全管理制度，降低電力監(jiān)控系統(tǒng)的安全風(fēng)險(xiǎn)，才能保障電力監(jiān)控系統(tǒng)安全穩(wěn)定地運(yùn)行。
參考文獻(xiàn).
