孫國娣

(江蘇省電力公司揚州供電公司，江蘇 揚州 225002)

0 引言

安全是公司一切工作的基礎(chǔ)，安全工作水平必須適應公司發(fā)展需要。當前，電網(wǎng)生產(chǎn)和企業(yè)運營已進入新常態(tài)，新《安全生產(chǎn)法》進一步強化了安全生產(chǎn)主體責任和責任追究；電網(wǎng)發(fā)展進入特高壓時代，電網(wǎng)運行壓力日益增大；惡劣天氣、外力破壞、環(huán)境污染等外部因素對電網(wǎng)安全運行影響凸顯。當前，安全管理主要依靠國網(wǎng)安監(jiān)一體化平臺管理系統(tǒng)，雖然其內(nèi)容涉及安全監(jiān)督與管理工作的諸多方面，但始終是一種靜態(tài)的管理模式，無法實時控制電網(wǎng)運行、社會建設(shè)、自然災害等影響安全生產(chǎn)的諸多因素，對影響生產(chǎn)過程的安全風險動態(tài)管控缺乏有效手段，風險控制不能做到面面俱到、全面覆蓋。建立安全生產(chǎn)動態(tài)管控系統(tǒng)是新形勢下安全管理工作的必然趨勢。

1 安全生產(chǎn)管控系統(tǒng)現(xiàn)狀分析

當前，國內(nèi)在安全生產(chǎn)管控系統(tǒng)研究方面做了一些積極的探索，國網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)專門的安全生產(chǎn)管控系統(tǒng)并不多見，不過也有一些基于安全生產(chǎn)管理某一環(huán)節(jié)的研究。

(1) 2013年，國網(wǎng)吉林電科院率先研發(fā)建設(shè)了“供電企業(yè)作業(yè)安全風險管控平臺”，通過建立“三評”數(shù)據(jù)庫強化作業(yè)人員安全意識；建立全過程風險管控體系實時約束作業(yè)人員行為；建立安全生產(chǎn)知識庫，學考結(jié)合，全面促進作業(yè)人員技能的提升。通過3個數(shù)據(jù)庫的有機融合，形成了安全風險管理制度和流程，切實為供電企業(yè)安全作業(yè)保駕護航。

（2） 2012年，國網(wǎng)江西省電力公司建設(shè)了“基建施工作業(yè)安全質(zhì)量管控平臺”，該平臺集電子化操作、電子化開票、網(wǎng)絡(luò)審批、網(wǎng)絡(luò)查看等功能于一體，來實現(xiàn)對基建施工作業(yè)的信息化管理。同時，利用PDA現(xiàn)場引導、控制和監(jiān)督作業(yè)(操作)人員，嚴格按照電力安全工作規(guī)程的要求，嚴格按照《國家電網(wǎng)公司基建安全管理規(guī)定》和《國家電網(wǎng)公司輸變電工程標準工藝》要求來執(zhí)行現(xiàn)場安全化、標準化作業(yè)。對基建施工作業(yè)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進行錄入，對開票、審批過程進行控制，業(yè)主、監(jiān)理單位能隨時對實施和終結(jié)的作業(yè)票進行全面考核及管理，并能夠依據(jù)現(xiàn)場施工照片發(fā)現(xiàn)動態(tài)管控作業(yè)過程中存在的問題，加以監(jiān)督和改進。目前，上述2套系統(tǒng)都是基于電力生產(chǎn)某一方面的管控需求，無法滿足大數(shù)據(jù)環(huán)境下對全網(wǎng)安全管控的需求。

（3） 江蘇省電力公司的電網(wǎng)GIS平臺已完成全省10 kV及10 kV以上電網(wǎng)設(shè)備空間信息采集及入庫工作，并基于電網(wǎng)GIS平臺開展部分高級GIS應用的建設(shè)，具備通過空間信息服務向各應用系統(tǒng)提供GIS空間服務，支撐省公司高級應用的構(gòu)建。該公司基于GIS和移動作業(yè)平臺來研究建設(shè)市級全面安全生產(chǎn)動態(tài)管控系統(tǒng)，構(gòu)建公司安全生態(tài)環(huán)境，研究動態(tài)安全管理模式，有效對安全運行狀態(tài)實施管控，從而全面提高風險管控能力。

2 安全生產(chǎn)動態(tài)管控系統(tǒng)的支撐技術(shù)

安全生產(chǎn)動態(tài)管控系統(tǒng)是基于國網(wǎng)GIS平臺和移動作業(yè)平臺而建立的覆蓋公司生產(chǎn)經(jīng)營全過程、全時段的管控系統(tǒng)；是集工作計劃管理、工作任務派發(fā)、督察任務動態(tài)區(qū)域性派單、安全風險預控融入、問題系統(tǒng)管控和“一本賬”管理于一體，實現(xiàn)無線4G實時監(jiān)控、統(tǒng)一指揮、多接口數(shù)據(jù)交互的平臺。在信息系統(tǒng)架構(gòu)方面堅持平臺化、組件化、服務化思想，基于一體化平臺進行設(shè)計，充分利用GIS平臺、主數(shù)據(jù)平臺、智能決策平臺、服務總線等一體化平臺組件實現(xiàn)系統(tǒng)集成功能，確保系統(tǒng)的靈活性、可擴展性，統(tǒng)一各應用系統(tǒng)的配套改造標準和實施方法。基于現(xiàn)有的生產(chǎn)管理、營銷管理、調(diào)度管理、項目管理等應用系統(tǒng)，從業(yè)務貫通和數(shù)據(jù)共享的要求出發(fā)，對多套應用系統(tǒng)進行擴展開發(fā)，同時開發(fā)新的應用系統(tǒng)實現(xiàn)共享融合，避免重復建設(shè)。

2.1 安全技術(shù)

通過構(gòu)建覆蓋全面的風險預警管理體系，實現(xiàn)以生產(chǎn)計劃為龍頭的“動態(tài)”風險管控體系，以常態(tài)化、規(guī)范化為方向的“靜態(tài)”風險管控體系，以重點、難點、弱點為主要對象的高危風險管控體系，確保風險早發(fā)現(xiàn)、反措早落實、安全有保障。在具體技術(shù)實踐和理論方面，主要有以下幾點要求。

（1） 進行基于國網(wǎng)GIS系統(tǒng)的可視化安全管控功能研究。運用國網(wǎng)GIS平臺，調(diào)用空間分析服務和國網(wǎng)二次開發(fā)包功能，實現(xiàn)可視化功能的技術(shù)。

（2） 進行針對惡劣氣象條件下電網(wǎng)運行安全的高級應用研究。利用電科院提供的精細化氣象實時數(shù)據(jù)和氣象預報格點數(shù)據(jù)，根據(jù)GIS等值面差值算法，計算臺風、高溫、暴雨等預計影響的區(qū)域；根據(jù)GIS空間分析查詢算法，得到極端天氣區(qū)域內(nèi)的受影響電網(wǎng)設(shè)備，從而實現(xiàn)告警和預警功能。

（3） 通過大數(shù)據(jù)技術(shù)手段，進行負荷預測和數(shù)據(jù)流的分析優(yōu)化等應用研究。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理技術(shù)難以解決海量數(shù)據(jù)的存儲和分析，而大數(shù)據(jù)基于列存儲的數(shù)據(jù)集，可極大地滿足海量數(shù)據(jù)的存儲要求，同時其分布式并行計算技術(shù)能夠為大規(guī)模復雜配電網(wǎng)分析計算提供強大的支撐，并能為供電企業(yè)和用戶提供大量的高附加值服務，這些增值服務將有助于電網(wǎng)安全監(jiān)測與控制。因此，大數(shù)據(jù)技術(shù)為安全管控平臺提供了強大的數(shù)據(jù)技術(shù)保障。

2.2 信息技術(shù)

信息技術(shù)方面主要遵循IEC61968/61970標準構(gòu)建信息交互支撐平臺。在具體的實踐和理論方面，主要技術(shù)如下。

2.2.1 網(wǎng)絡(luò)安全信息技術(shù)

根據(jù)電力系統(tǒng)安全分區(qū)要求，信息交換總線采用雙總線結(jié)構(gòu)，由安全I/II區(qū)信息交換總線、安全III/IV區(qū)信息交換總線構(gòu)成，2條總線間由正反向物理隔離進行安全隔離。安全I/II區(qū)總線和安全III/IV區(qū)總線分別構(gòu)建，結(jié)構(gòu)基本相同，并通過專用數(shù)據(jù)通信服務完成跨區(qū)信息交互。通過信息交換總線將生產(chǎn)管理、營銷管理、調(diào)度管理、項目管理等應用系統(tǒng)進行互聯(lián)，實現(xiàn)實時信息和管理信息的共享，完成信息系統(tǒng)的集成整合，盡可能擴大信息采集的覆蓋面。

2.2.2 數(shù)據(jù)標準化信息技術(shù)

IEC61970系列標準是集控中心各個系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交換的接口標準。該系列標準分為導則和基本要求、術(shù)語、CIM和CIS(2種級別)5個部分。

(1) 導則和基本要求部分主要提出了1個描繪控制中心EMS API問題的參考模型，其中應用的組件化有2種方法：一是應用內(nèi)部按組件構(gòu)造；二是對已有的應用加封套。

(2) 術(shù)語部分列出標準中用到的術(shù)語和定義。

(3) CIM分為3個部分：301是CIM的基本部分；302是CIM用于能量計劃、檢修和財務的部分；303是CIM用于SCADA的部分(此部分在新版的61970標準中已經(jīng)合并到301中)。

(4) CIS部分共分2種級別，第4部分是對CIS接口的描述，第5部分是CIS接口映射到CORBA，DCOM，Java，C++，C和XML等具體的計算機技術(shù)后的描述。在第4部分的CIS中，401到449是數(shù)據(jù)訪問、事件處理等通用接口的描述；450到499是針對SCADA等具體應用的接口描述。

2.3 防護技術(shù)

系統(tǒng)安全防護是需要重點解決的問題，要做到有限度的使用、整體可控。具體的安全防護項目有：業(yè)務系統(tǒng)安全、網(wǎng)絡(luò)入侵安全、安全事件審計、終端接入安全、數(shù)據(jù)傳輸安全、終端應用安全、離線數(shù)據(jù)安全、終端遺失安全。主要的安全防護技術(shù)有：數(shù)據(jù)庫加密、私有文件管理(保證終端上的敏感文件安全)、網(wǎng)絡(luò)傳輸加密(由安全接入平臺負責加密)、通過發(fā)送指令方式實現(xiàn)終端遺失安全管控(實現(xiàn)終端數(shù)據(jù)遠程銷毀、網(wǎng)絡(luò)禁止接入等)。

在具體技術(shù)實現(xiàn)上，主要有：

(1) 數(shù)據(jù)加密算法，如MD5算法；

(2) 使用防火墻技術(shù)，進行數(shù)據(jù)過濾和對服務器的安全隔離；

(3) 進行內(nèi)網(wǎng)管控，安裝監(jiān)控軟件對涉密機器進行監(jiān)控和安全防護；

(4) 利用超寬帶脈沖技術(shù)實施人員的高精度實時定位，結(jié)合人臉識別技術(shù)對現(xiàn)場工作人員身份進行識別，并對擅自超出工作范圍、工作負責人和專責監(jiān)護人擅自離開工作現(xiàn)場等違反安全規(guī)程的情況進行自動報警，同時可與門禁等系統(tǒng)聯(lián)動，進一步實現(xiàn)現(xiàn)場管控。

2.4 移動監(jiān)控技術(shù)

采用便攜式移動視頻攝像頭，4G無線傳輸模塊，實時對施工現(xiàn)場進行360°全方位監(jiān)控。4G無線網(wǎng)絡(luò)不僅可以滿足現(xiàn)場文本、圖片的傳輸需要，同時也可以實現(xiàn)現(xiàn)場全景高清視頻的傳輸。

在具體技術(shù)實踐上，主要是在施工現(xiàn)場進行智能監(jiān)測、安全告警，對生產(chǎn)過程進行全方位的監(jiān)控和智能輔助，并保障生產(chǎn)的操作規(guī)范和現(xiàn)場人員安全，實現(xiàn)遠程專家指導。在現(xiàn)場遇到異?；蚱泵娌灰恢碌染o急問題時，遠程專家可通過全景視頻、音頻等手段輔助故障分析，進行專家會診，指導操作及遠程許可、發(fā)令；同時，還可利用現(xiàn)場視頻、音頻替代電話溝通，進行發(fā)令許可。

3 安全生產(chǎn)動態(tài)管控系統(tǒng)研究重點

3.1 研究系統(tǒng)的業(yè)務內(nèi)容

集合地市公司一流電網(wǎng)建設(shè)成果，融合報修搶修監(jiān)控、停電監(jiān)控、現(xiàn)場作業(yè)監(jiān)控、地市公司各部門任務及計劃執(zhí)行管控、ERP項目等促進安全管理的全面可控、在控、能控，為電網(wǎng)規(guī)劃、運行、項目儲備、風險告警等電網(wǎng)企業(yè)的高級業(yè)務應用提供平臺，切實提升地市電網(wǎng)企業(yè)的安全管控能力。

(1) 突出保證體系、監(jiān)督體系管理。保證體系能涵蓋主業(yè)單位、集體單位、外協(xié)合作單位，管理對象是工作票簽發(fā)人、工作負責人、工作許可人(以下統(tǒng)稱“三種人”)。實現(xiàn)“三種人”基本條件勾選及支撐材料上傳功能，實現(xiàn)“三種人”培訓、考試、考核過程管控。監(jiān)督體系能涵蓋主業(yè)、集體、農(nóng)電督察隊以及反違章“專家、專業(yè)”資源庫，建立以“專業(yè)督察、專家指導、專題分析”為主體的反違章閉環(huán)管理機制。

(2) 突出設(shè)備危險源管理。通過對線路通道危險源點和設(shè)備安全隱患處理流程，實行統(tǒng)一協(xié)同分級管控，建立數(shù)字化、動態(tài)化的監(jiān)控手段，真實、即時地反映外破危險源點管控和設(shè)備隱患排查治理工作開展情況，實現(xiàn)全過程的動態(tài)跟蹤和監(jiān)管功能。

(3) 突出現(xiàn)場安全管控。針對公司電網(wǎng)建設(shè)、檢修等各項工作，建立健全工作現(xiàn)場相關(guān)記錄，可隨時隨地進行現(xiàn)場安全督察工作。通過分層分級統(tǒng)計，直觀顯示公司的現(xiàn)場工作情況，有效區(qū)分重點，并可在GIS上直接安排安全督察工作、批示等。結(jié)合GIS定位，實現(xiàn)GPS定位跟蹤功能，方便現(xiàn)場督查工作的開展，可以獲取外包隊伍相關(guān)信息，方便現(xiàn)場督察和外包隊伍管理。通過研究移動監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)對作業(yè)面、作業(yè)點的在線監(jiān)控。通過移動作業(yè)平臺，實現(xiàn)各施工現(xiàn)場工作負責人、倒閘操作執(zhí)行、安措票執(zhí)行、工作許可、工作票執(zhí)行、開收工會、安全措施設(shè)置等各節(jié)點圖片或視頻的實時上傳和管理。

(4) 突出生產(chǎn)車輛管理。研究實現(xiàn)對兼職駕駛員的臺賬管理和動態(tài)考核。生產(chǎn)車輛包括生產(chǎn)服務用車、生產(chǎn)特種車輛、生產(chǎn)用船及快艇(沖鋒舟)和租賃車輛(舟船)等。通過系統(tǒng)實現(xiàn)特種作業(yè)車輛管理，逐臺建立安全技術(shù)檔案，檔案內(nèi)容包括車輛維修、維護和檢查記錄，車輛存放場所等。采取計劃性檢查和隨機檢查方式，通過現(xiàn)場檢查和遠程抽查等方式，組織開展自查、互查和專項檢查工作。

(5) 突出特殊時期動火安全管理。這是指特殊時期如法定節(jié)日、假日或重大活動等專項防火檢查管理和動火安全監(jiān)督檢查管理。研究系統(tǒng)對相關(guān)消防安全重點部位和保電重要電力設(shè)施所在場所組織開展專項防火檢查的情況進行管理。在一、二級動火區(qū)開展動火作業(yè)時，研究系統(tǒng)對執(zhí)行一、二級動火工作票制度，現(xiàn)場按照動火工作票落實消防安全措施的情況進行管理。

(6) 突出重大安全風險管控。在全面管理各類風險源的同時，重點管控好來自電網(wǎng)運行方式調(diào)整、生產(chǎn)作業(yè)、社會環(huán)境、惡劣氣象條件等方面的，達到紅色(高危等級)、橙色(重要等級)風險預警的風險源。根據(jù)電網(wǎng)風險等級，提前差異化采取電網(wǎng)調(diào)度運行控制、電網(wǎng)設(shè)施巡視消缺、電網(wǎng)設(shè)施安全防護、電力需求側(cè)管理、應急準備、風險報備等措施。

系統(tǒng)實現(xiàn)跟蹤督查電網(wǎng)運行風險預警通知單的發(fā)布及落實情況功能， 滿足定期對電網(wǎng)運行風險預警預控工作進行檢查與分析的要求。

根據(jù)風險等級及影響的范圍，研究在GIS地理圖上展現(xiàn)公司生產(chǎn)運行中存在的風險并進行著色(包括電力線路、工作點、地域區(qū)域等)。通過GIS地理圖直觀辨識紅、橙風險分級，并根據(jù)風險等級變化進行實時更新。

3.2 研究系統(tǒng)的管理規(guī)范

由各業(yè)務部門對自身業(yè)務系統(tǒng)的數(shù)據(jù)及時性、準確性、一致性提出要求，統(tǒng)一提煉，在管控平臺中形成統(tǒng)一的管理規(guī)范。通過制定管理規(guī)范，從管理上將電網(wǎng)企業(yè)各業(yè)務部門的安全管理要求納入安全動態(tài)管控系統(tǒng)，做到“可控”，實現(xiàn)電網(wǎng)企業(yè)安全管控的切實“在控”。具體可實現(xiàn)以下目標：

(1) 全面工作現(xiàn)場管理，隨時跟蹤工作任務進展情況，提升現(xiàn)場安全督查工作水平；

(2) 全面直觀了解，對風險發(fā)現(xiàn)、預警、分析、預控、落實、變更、消除等環(huán)節(jié)實施閉環(huán)管理；

(3) 對在役生產(chǎn)車輛進行實時監(jiān)控及軌跡查詢；

(4) 研究將安全風險管理的思路和方法融入到電力生產(chǎn)作業(yè)的各個環(huán)節(jié)；

(5) 以科學合理安排計劃、剛性執(zhí)行計劃為前提，規(guī)范安全生產(chǎn)動態(tài)風險標準化管控工作流程。

3.3 研究系統(tǒng)的技術(shù)規(guī)范

地市供電公司包含配網(wǎng)自動化系統(tǒng)、調(diào)度自動化系統(tǒng)(EMS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)、生產(chǎn)管理系統(tǒng)(PMS)、營銷系統(tǒng)、95598系統(tǒng)、用電信息采集系統(tǒng)、電能質(zhì)量監(jiān)控、停電管理系統(tǒng)、ERP、綜合可視化平臺、企業(yè)服務總線(ESB)及信息交互總線(IEB)等多個系統(tǒng)。安全管控系統(tǒng)研究制定統(tǒng)一的技術(shù)規(guī)范，從信息安全、數(shù)據(jù)安全、通信安全、防護安全等各方面進行研究，形成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型以及各類交互技術(shù)。

(1) 數(shù)據(jù)信息方面：基于IEC61968/61970標準構(gòu)建信息交互模型，根據(jù)電力系統(tǒng)安全分區(qū)要求，實行雙總線結(jié)構(gòu)信息交互，由安全I/II區(qū)信息交換總線、安全III/IV區(qū)信息交換總線構(gòu)成，2條總線間由正反向物理隔離進行安全隔離。安全I/II區(qū)總線和安全III/IV區(qū)總線分別構(gòu)建，結(jié)構(gòu)基本相同，并通過專用數(shù)據(jù)通信服務完成跨區(qū)信息交互。整體數(shù)據(jù)交互集成通過總線實現(xiàn)，平臺數(shù)據(jù)都遵循統(tǒng)一的CIM模型。在數(shù)據(jù)存儲上，基礎(chǔ)業(yè)務數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)中心，運行數(shù)據(jù)通過實時數(shù)據(jù)平臺，設(shè)備空間數(shù)據(jù)通過GIS平臺進行數(shù)據(jù)共享。

(2) 設(shè)備網(wǎng)絡(luò)安全方面：通過數(shù)據(jù)庫加密、私有文件管理規(guī)范保證終端上的敏感文件安全；由安全接入平臺負責加密保證網(wǎng)絡(luò)傳輸加密；通過發(fā)送指令方式實現(xiàn)終端遺失安全管控等規(guī)范，實現(xiàn)終端數(shù)據(jù)遠程銷毀、網(wǎng)絡(luò)禁止接入等。

(3) 移動應用安全方面：通過VPN通道以及移動開發(fā)平臺實現(xiàn)專業(yè)移動作業(yè)應用；通過省電力公司移動門戶實現(xiàn)手機移動應用等。

(4) 制定安全管控系統(tǒng)接入的統(tǒng)一入口及模型、交互規(guī)范，研究形成統(tǒng)一的安全管控平臺的技術(shù)規(guī)范，用于電網(wǎng)企業(yè)后續(xù)安全系統(tǒng)建設(shè)以及管理提升，在“能控”上做好保證。

3.4 研究系統(tǒng)的實施方案

(1) 各系統(tǒng)數(shù)據(jù)梳理與分析。對系統(tǒng)涉及到的各類數(shù)據(jù)進行梳理與分析，主要分為2個方面：①對需求進行調(diào)研整理，分析安全生產(chǎn)相關(guān)規(guī)劃系統(tǒng)標準，研究安全生產(chǎn)管理工作的具體工作內(nèi)容，進行業(yè)務梳理；②收集平臺涉及到的各專業(yè)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)(PMS臺賬數(shù)據(jù)、調(diào)度、PMS、營銷、用采、規(guī)劃、ERP等)，統(tǒng)一分析，明確數(shù)據(jù)出處，形成數(shù)據(jù)清單，用以進行數(shù)據(jù)建模工作。

(2) 研究系統(tǒng)建設(shè)。在前期調(diào)研和數(shù)據(jù)模型的基礎(chǔ)上，針對功能完善需求，開展概要設(shè)計及詳細設(shè)計，并按照集成業(yè)務需求，完成服務設(shè)計。對集成業(yè)務需求，開展集成設(shè)計，設(shè)計各個結(jié)點數(shù)據(jù)的輸入輸出格式及服務調(diào)用方式。

系統(tǒng)設(shè)計完成后，根據(jù)項目的研究內(nèi)容，完成預定的系統(tǒng)開發(fā)，其主要內(nèi)容有：①完成安全動態(tài)管控系統(tǒng)的開發(fā)；②形成平臺技術(shù)規(guī)范。

系統(tǒng)開發(fā)完成后，對其進行功能測試。針對業(yè)務目標，對開發(fā)后的業(yè)務應用進行功能測試，確保集成后的業(yè)務應用符合預期目標。另外，采用測試工具對系統(tǒng)進行性能測試，確保業(yè)務應用性能良好。

4 結(jié)束語

開展安全生產(chǎn)動態(tài)管控系統(tǒng)研究與探索，要以“立足預防、強化管控、注重提升”為基調(diào)，突出主體責任落實，加強安全風險防控，強化隱患排查治理，從全局全景透視整個安全工作狀況。對存在的安全風險可全面直觀了解，對風險發(fā)現(xiàn)、預警、分析、預控、落實、變更、消除等環(huán)節(jié)實施閉環(huán)管理。

1 賈運霞．集團分公司安全生產(chǎn)管理模式的探討[J]．電力安全技術(shù)，2012，14(11)：1-3．