楊俊峰
(云南電網(wǎng)公司保山供電局,云南 保山 678000)
當(dāng)前我國電網(wǎng)公司投入運(yùn)行的系統(tǒng)主要有CC-2000、SD-6000、OPEN-2000。這些系統(tǒng)都采用RISC工作站和國際公認(rèn)標(biāo)準(zhǔn):操作系統(tǒng)接口用POSIX:數(shù)據(jù)庫接口用SQL結(jié)構(gòu)化訪問語言;人機(jī)界面用OSF/MOYIF,X-WINDOWS;網(wǎng)絡(luò)通信用TCP/IP,X.25。實(shí)際應(yīng)用表明這些系統(tǒng)基本功能均達(dá)到國內(nèi)外同類系統(tǒng)的水平,各都有自身特點(diǎn)。
1.1 OPEN-2000系統(tǒng)被應(yīng)用于新型的能量管理系統(tǒng),性能完善、適用面廣、可靠性高、成熟性好等諸多優(yōu)勢使其在國內(nèi)外得到了快速發(fā)展。并且采用了雙網(wǎng)機(jī)制,實(shí)現(xiàn)了更大的流量和更高的可靠性。
1.2 SD-6000系統(tǒng)是電力部重點(diǎn)項(xiàng)目,此系統(tǒng)集成了超大規(guī)模的調(diào)度投影屏、調(diào)度電話自動(dòng)撥號、氣象衛(wèi)星云圖等新技術(shù)。此系統(tǒng)特點(diǎn)主要有:具有開放式和分布式的支撐系統(tǒng)平臺(tái)和面向?qū)ο蟮娜藱C(jī)界面管理系統(tǒng)。有很高的穩(wěn)定性和可靠性,前置機(jī)應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)合理,實(shí)用。
1.3 CC-2000系統(tǒng)采用的是開放式的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),面向?qū)ο蟮募夹g(shù),且引進(jìn)大對象概念,滿足了繼承性、封裝性和實(shí)踐驅(qū)動(dòng)的適應(yīng)要求,使得系統(tǒng)的通用性和專用性實(shí)現(xiàn)了有機(jī)統(tǒng)一。
電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展主要體現(xiàn)在數(shù)字化、市場化和智能化3個(gè)方面。
2.1 數(shù)字化分析
信息化技術(shù)的不斷深入和普及,使得人們對數(shù)字化電網(wǎng)和數(shù)字化變電站的研究與開發(fā)更加的關(guān)注。系統(tǒng)數(shù)字化實(shí)現(xiàn)了利用電網(wǎng)中的運(yùn)行數(shù)據(jù)對電網(wǎng)的調(diào)度體系中的綜合信息和通信進(jìn)行分層分類和分區(qū)的采集、處理,使得電網(wǎng)的整個(gè)監(jiān)控過程更加的規(guī)范和統(tǒng)一,促進(jìn)了電力信息化、智能化和可視化的調(diào)度,在系統(tǒng)安全、決策效率提高的同時(shí),使得系統(tǒng)更加穩(wěn)定、安全、經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行。
2.2 市場化分析
在未來的電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中,將融入更多的市場運(yùn)行因素,與電力市場下安全風(fēng)險(xiǎn)分析、市場環(huán)境分析等方面的內(nèi)容聯(lián)系也更加的密切,從而應(yīng)對電網(wǎng)日益嚴(yán)重的堵塞問題。
2.3 智能化分析
智能化無疑是電網(wǎng)發(fā)展的大趨勢,電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)集成調(diào)度技術(shù),實(shí)現(xiàn)了對電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)、穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)信息的有效整合和綜合利用,從而使得電能質(zhì)量及電網(wǎng)的調(diào)整更加的協(xié)調(diào)和趨于優(yōu)化,最終實(shí)現(xiàn)電力綜合智能調(diào)度體系的建立。
3.1 電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的功能
電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)形成了成熟的通訊、網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)技術(shù)等,并同相關(guān)的工業(yè)和國際標(biāo)準(zhǔn)相符合。其功能主要包含信息處理、數(shù)據(jù)采集、計(jì)算統(tǒng)計(jì)、報(bào)警處理、遙控、數(shù)據(jù)庫實(shí)時(shí)管理、安全管理、歷史趨勢、歷史庫管理、生產(chǎn)和打印報(bào)表、編輯和顯示畫面、多媒體語言報(bào)警、Web瀏覽、事故追憶、事件順利記錄及調(diào)度員的模擬培訓(xùn)等。在重要節(jié)點(diǎn)采用雙機(jī)熱備,使得系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性得到很大程度的提升,確保了系統(tǒng)的正常運(yùn)行。該系統(tǒng)還具有健全的權(quán)限管理,能夠?qū)ψ陨砉收线M(jìn)行平穩(wěn)、快速的切除,在故障切除的過程中并不會(huì)影響到系統(tǒng)中其他節(jié)點(diǎn)的正常運(yùn)行。在電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中,電力主站是監(jiān)控和管理的核心,從整體上使系統(tǒng)的自動(dòng)化控制和監(jiān)視得以實(shí)現(xiàn),在對電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析的同時(shí),對變電站中RTU之間關(guān)系加以協(xié)調(diào),對網(wǎng)絡(luò)的有效管理,使這一系統(tǒng)的運(yùn)行始終處于最優(yōu)狀態(tài)。
3.2 電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
電力調(diào)度系統(tǒng)采用開放式結(jié)構(gòu),通過網(wǎng)絡(luò),支持多個(gè)客戶端的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、靜態(tài)數(shù)據(jù)、報(bào)表、曲線、圖形、事項(xiàng)等查詢,可同時(shí)監(jiān)控100多個(gè)變電站。系統(tǒng)分為數(shù)據(jù)采集與傳輸、監(jiān)視與控制、信息接口與發(fā)布3個(gè)子系統(tǒng)。
數(shù)據(jù)采集與傳輸子系統(tǒng)包含了數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)處理3個(gè)模塊。其中數(shù)據(jù)采集模塊主要用于完成數(shù)據(jù)采集。數(shù)據(jù)傳輸模塊用于向高一級調(diào)度系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)信息,同時(shí)使調(diào)度系統(tǒng)與N臺(tái)RTU通信,并完成RTU通信規(guī)約的轉(zhuǎn)換等。數(shù)據(jù)處理模塊包括:工程量轉(zhuǎn)化,數(shù)據(jù)庫管理,虛擬遙測,虛擬遙信量的計(jì)算,電量總加,地區(qū)有功功率總加和無功功率總加,報(bào)表生成與數(shù)據(jù)處理,歷史數(shù)據(jù)歸檔,模擬屏輸出,連續(xù)模擬量輸出記錄,事故、SOE、異常情況和操作記錄提示告警等。
當(dāng)前,電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)存在著一些網(wǎng)絡(luò)安全隱患,直接威脅著該系統(tǒng)的安全,這些隱患通過終端系統(tǒng)通信、偽造合法用戶身份、篡改傳輸信息等方式直接影響著電網(wǎng)的安全性。此外,還存在著惡意程序,包括邏輯炸彈、特洛伊木馬、計(jì)算機(jī)蠕蟲等病毒,會(huì)造成自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行速度降低甚至癱瘓。
4.1 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中安全隱患
MIS系統(tǒng)同SCADA系統(tǒng)間是直接通過Web服務(wù)器相連的,并由Web服務(wù)器來對權(quán)限管理和身份認(rèn)證負(fù)責(zé)。但是,實(shí)際的Web服務(wù)器只是簡單性的隔離,無法從根本上對網(wǎng)絡(luò)連接的安全提供保障。這樣,黑客就可在進(jìn)入MIS系統(tǒng)竊取管理員口令之后,輕易進(jìn)入SCADA系統(tǒng),也可以利用SPD-NET來達(dá)到對SCADA進(jìn)行控制的目的。
4.2 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)病毒隱患
該系統(tǒng)中,MIS系統(tǒng)同外部是直接相連的,這就使得病毒感染的可能性很大,如求職信病毒、Nimda等。當(dāng)MIS網(wǎng)中的機(jī)器一旦感染病毒之后,就會(huì)在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行傳播,進(jìn)而造成對SCADA系統(tǒng)的侵害,給調(diào)度工作的正常運(yùn)行造成直接的影響。
5.1 做好系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中的病毒防范工作
電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中對于病毒的防范包括單機(jī)防范和網(wǎng)絡(luò)防范2種形式。于是在實(shí)際的病毒防范中,應(yīng)采取單機(jī)病毒防范和網(wǎng)絡(luò)病毒防范相結(jié)合的方式。實(shí)際的病毒防范主要包括:在工作站上安裝單機(jī)病毒防范程序,來確保工作站的無病毒運(yùn)行;在主機(jī)上安裝主機(jī)防護(hù)程序,其操作系統(tǒng)可以選用LINUX、UNIX、WINDOWS等;在Lotus、Exchange等群件服務(wù)器中安裝群件病毒防范程序;在網(wǎng)關(guān)處安裝病毒墻,對于網(wǎng)管中出入的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查,以對企圖進(jìn)入網(wǎng)中的病毒及時(shí)地發(fā)現(xiàn)并處理。
5.2 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中防火墻的設(shè)置
系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置防火墻的作用在于阻斷黑客入侵、屏蔽非法供給、阻斷非法數(shù)據(jù)包等。防火墻主要包括應(yīng)用級、狀態(tài)檢測和包過濾3種形式,其中狀態(tài)檢測形式的防火墻安全性高、速度快,是普遍應(yīng)用的一種防火墻技術(shù)。
5.3 關(guān)于系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的安全防護(hù)
所謂數(shù)據(jù)庫的安全性指的是對數(shù)據(jù)庫加以保護(hù),以防止不合法的使用對其造成的數(shù)據(jù)更改、泄露及破壞?,F(xiàn)代的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)通常是綜合采用存取控制、身份鑒別、數(shù)據(jù)加密、視圖機(jī)制和審計(jì)等方法來解決安全性問題。
電網(wǎng)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)是保證電網(wǎng)安全性且經(jīng)濟(jì)可靠運(yùn)行的重要手段之一。隨著計(jì)算機(jī)、通信和人工智能等領(lǐng)域的新技術(shù)和新思想不斷應(yīng)用于電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中,未來調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)及系統(tǒng)將會(huì)有更快更大的發(fā)展,也將面臨新的挑戰(zhàn)。
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