摘? 要：在傳統(tǒng)管理方法下，發(fā)電企業(yè)設(shè)備的安全應(yīng)用存在燃料使用率低的問(wèn)題，因此開(kāi)展信息化技術(shù)在發(fā)電企業(yè)設(shè)備安全管理中的應(yīng)用研究。通過(guò)基于信息化技術(shù)的設(shè)備安全管理技術(shù)路線選擇、制定設(shè)備安全運(yùn)行方案，進(jìn)行漏洞掃描與無(wú)害攻擊檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)發(fā)電企業(yè)設(shè)備的安全管理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，與傳統(tǒng)方法相比，該方法可使設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中提高燃料使用率，具有更高的應(yīng)用價(jià)值，可進(jìn)一步提升發(fā)電企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。

關(guān)鍵詞：信息化技術(shù);發(fā)電企業(yè);設(shè)備;安全管理

中圖分類號(hào)：TM769? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2096-4706（2020）24-0150-03

Application of Informatization Technology in Equipment Safety Management of Power Generation Enterprises

SHI Mingliang

（CHN Energy Group Science and Technology Institute Co.，Ltd.，Nanjing? 210023，China）

Abstract：Under the traditional management methods，there is a problem of low fuel usage rate in the safety application of power generation enterprise equipments，so that carry out the application study of informatization technology in safety management of power generation enterprise equipments. Through selecting of equipment safety management technology route based on informatization technology to formulate the scheme for equipment safety running. And scan for vulnerabilities and detect harmless attacks，so as to achieve the safety management of power generation enterprise equipments. The experimental results show，comparing with traditional methods，the method can improve the fuel usage rate of equipments during the process of running，it has the higher application value and can further enhance the core competitiveness of the power generation enterprises.

Keywords：informatization technology;power generation enterprise;equipment;safety management

0? 引? 言

當(dāng)前，信息化時(shí)代已經(jīng)步入成熟期，全球經(jīng)濟(jì)一體化的建設(shè)速度不斷提升，使得各行各業(yè)迎來(lái)了全新的繁榮局勢(shì)。從企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)要素分析得出，運(yùn)行質(zhì)量、運(yùn)行成本、服務(wù)以及運(yùn)行速度等均是企業(yè)之間競(jìng)爭(zhēng)的重點(diǎn)[1]。發(fā)電企業(yè)在實(shí)現(xiàn)信息化建設(shè)的過(guò)程中，其水平仍然停留在較低的層面，并且在對(duì)各類設(shè)備的安全運(yùn)行進(jìn)行管理的過(guò)程中，引入信息化技術(shù)的時(shí)間較晚。若要實(shí)現(xiàn)企業(yè)更好、更快地發(fā)展，就必須充分利用信息化技術(shù)對(duì)企業(yè)的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行完善，從而在根本上解決企業(yè)的各類問(wèn)題，達(dá)到企業(yè)運(yùn)行效率提升的目的。電力行業(yè)的發(fā)展比較依賴于設(shè)備的運(yùn)營(yíng)管理，其中設(shè)備資產(chǎn)在企業(yè)總資產(chǎn)中的占比高達(dá)70 %，因此發(fā)電設(shè)備的管理在發(fā)電企業(yè)日常工作中占有十分重要的地位。隨著我國(guó)電力行業(yè)的不斷發(fā)展，在保證發(fā)電企業(yè)安全生產(chǎn)與安全管理的同時(shí)，還需要在激烈的行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中占有一定的優(yōu)勢(shì)，降低運(yùn)營(yíng)成本，提高管理效率。

在現(xiàn)代化工業(yè)設(shè)備的廣泛使用中，發(fā)電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)在電力生產(chǎn)與管理中具有舉足輕重的作用。但現(xiàn)今發(fā)電企業(yè)的設(shè)備管理仍存在以下問(wèn)題：設(shè)備運(yùn)行環(huán)境較差，設(shè)備種類繁多復(fù)雜，設(shè)備管理混亂，設(shè)備管理系統(tǒng)防護(hù)安全性能較差等。在發(fā)電企業(yè)設(shè)備安全管理方面也存在著對(duì)海量數(shù)據(jù)信息分析處理能力較差，不能保證充分利用有效信息的問(wèn)題，因而無(wú)法在企業(yè)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程有效地發(fā)揮指導(dǎo)性作用。上述情況不僅增加了設(shè)備管理的難度，還容易造成設(shè)備故障，導(dǎo)致企業(yè)利益的損失。因此，針對(duì)上述問(wèn)題，本文開(kāi)展信息化技術(shù)在發(fā)電企業(yè)設(shè)備安全管理中的應(yīng)用研究。

1? 基于信息化技術(shù)的發(fā)電企業(yè)設(shè)備安全管理方法設(shè)計(jì)

1.1? 基于信息化技術(shù)的設(shè)備安全管理技術(shù)路線選擇

在設(shè)計(jì)發(fā)電企業(yè)設(shè)備安全管理方法之前，首先基于信息化技術(shù)對(duì)管理技術(shù)路線進(jìn)行選擇，完成發(fā)電企業(yè)設(shè)備安全管理平臺(tái)的建立。在平臺(tái)的操作層面上，通過(guò)瀏覽器可直接對(duì)機(jī)組設(shè)備的運(yùn)行、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格把控，并憑借所提取的信息內(nèi)容實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)運(yùn)行過(guò)程實(shí)際狀況的分析。信息數(shù)據(jù)庫(kù)是發(fā)電企業(yè)設(shè)備安全管理平臺(tái)中的核心部分，基于信息化技術(shù)中的PGIM實(shí)時(shí)收集與控制功能，對(duì)設(shè)備運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)多環(huán)節(jié)產(chǎn)生的信息進(jìn)行采集[2]，再利用PGIM信息數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息采集與處理功能，對(duì)發(fā)電企業(yè)不同部門的設(shè)備控制體系每天所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行保存，以便于后續(xù)決策時(shí)對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。圖1為基于信息化技術(shù)的發(fā)電企業(yè)設(shè)備安全管理平臺(tái)基本結(jié)構(gòu)圖，具體工控操作程序以燃料管理界面為例，如圖2所示。

從圖2中可以看出，基于某發(fā)電企業(yè)的數(shù)據(jù)，輸入到所設(shè)計(jì)的平臺(tái)中，選擇在6：00～18：00的時(shí)間段查看發(fā)電燃料的使用情況，可以清晰看出燃料消耗均處于較平穩(wěn)的狀態(tài)。在平臺(tái)管理中采用瀏覽器與服務(wù)器相結(jié)合的體系結(jié)構(gòu)，代替?zhèn)鹘y(tǒng)客戶機(jī)與服務(wù)器相結(jié)合的方式，結(jié)合信息化技術(shù)中的安全聯(lián)鎖技術(shù)（Safety Interlocking System，SIS），對(duì)發(fā)電企業(yè)設(shè)備在運(yùn)行、穩(wěn)定性等方面進(jìn)行管理和決策。細(xì)分發(fā)電企業(yè)設(shè)備安全管理，可以劃分為預(yù)知管理、狀態(tài)管理及事后管理[3]。首先通過(guò)檢測(cè)狀態(tài)管理獲取設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)，并用其驗(yàn)證設(shè)備的管理周期。通過(guò)具體管理的狀態(tài)，驗(yàn)證設(shè)備狀態(tài)管理結(jié)果，并逐步形成符合發(fā)電企業(yè)設(shè)備運(yùn)行需求的管理模式。在保證發(fā)電企業(yè)穩(wěn)定運(yùn)行的前提條件下，最大限度地降低設(shè)備管理成本。除此之外，在平臺(tái)當(dāng)中建立采購(gòu)子平臺(tái)，用于發(fā)電企業(yè)設(shè)備采購(gòu)環(huán)節(jié)的安全管理;建立共享子平臺(tái)，用于對(duì)設(shè)備處于非運(yùn)行狀態(tài)時(shí)的安全問(wèn)題進(jìn)行管理;建立寄存?zhèn)}儲(chǔ)平臺(tái)，由設(shè)備供應(yīng)商進(jìn)行管理，用于對(duì)寄存在第三方的設(shè)備進(jìn)行管理及調(diào)配。

1.2? 設(shè)備安全運(yùn)行決策

為保證在平臺(tái)管理過(guò)程中設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)的安全，還需要從多方面、多角度制定設(shè)備安全運(yùn)行決策方案。在平臺(tái)管理的計(jì)算機(jī)端安裝卡巴斯基網(wǎng)絡(luò)版殺毒軟件以防止病毒和木馬程序入侵，同時(shí)使用Web應(yīng)用防火墻和TASS ICFW 200在辦公網(wǎng)、數(shù)據(jù)采集網(wǎng)與控制網(wǎng)之間進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)防護(hù)，并在平臺(tái)應(yīng)用級(jí)加強(qiáng)對(duì)程序、服務(wù)口令以及用戶授權(quán)的管理。在用戶級(jí)，為用戶提供賬號(hào)管理機(jī)制，在獲取用戶訪問(wèn)權(quán)限時(shí)設(shè)置用戶功能，研究顯示因?yàn)閬G失手機(jī)的概率比丟失密碼的概率低，所以將手機(jī)驗(yàn)證作為身份驗(yàn)證的方式，確保平臺(tái)用戶的登錄身份與其真實(shí)身份相符[4]。從制定技術(shù)決策的角度出發(fā)，制定設(shè)備安全運(yùn)行決策方案還需要從以下幾個(gè)方面入手：

首先，保證管理平臺(tái)用戶隱私安全。將平臺(tái)用戶的安全性以登錄和操作權(quán)限管理作為技術(shù)背景，按照登錄人員的角色分配權(quán)限，保證每個(gè)角色的操作范圍有限，設(shè)定不同角色的權(quán)限。

其次，保證管理平臺(tái)中設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)的安全。無(wú)論是在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中，還是設(shè)備存儲(chǔ)過(guò)程中，數(shù)據(jù)信息都是發(fā)電企業(yè)的機(jī)密內(nèi)容，因此在相對(duì)開(kāi)放的環(huán)境中，需要注重對(duì)數(shù)據(jù)信息的安全保護(hù)[5]?？赏ㄟ^(guò)引入Veritas的NetBackup數(shù)據(jù)信息保護(hù)軟件，分區(qū)域保護(hù)與設(shè)備相關(guān)的數(shù)據(jù)信息。

最后，保證管理平臺(tái)運(yùn)行環(huán)境的安全。通過(guò)在平臺(tái)運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中部署防火墻，非法用戶入侵檢測(cè)、防病毒網(wǎng)關(guān)設(shè)置等方法，達(dá)到內(nèi)外防范網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中黑客、病毒或非法入侵用戶的攻擊。具體的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中工控安全管理體系架構(gòu)如圖3所示。

圖3中，首先在辦公網(wǎng)與數(shù)據(jù)采集網(wǎng)及控制網(wǎng)之間設(shè)立Web應(yīng)用防火墻，不僅可以應(yīng)對(duì)Web攻擊、入侵、漏洞利用、木馬、篡改、后門、爬蟲(chóng)、域名劫持等網(wǎng)站及Web業(yè)務(wù)安全防護(hù)問(wèn)題，還可以檢測(cè)HTTP的請(qǐng)求異常，以減少攻擊的影響范圍。在數(shù)據(jù)采集網(wǎng)與控制網(wǎng)之間設(shè)立TASS ICFW 200的工業(yè)防火墻，可以提供與多種設(shè)備之間的數(shù)據(jù)集中、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、協(xié)議轉(zhuǎn)換等功能，并通過(guò)多種安全措施，增加系統(tǒng)安全性，限制和隔離不安全區(qū)域。同時(shí)利用加密信道HTTPS來(lái)防止竊聽(tīng)，并設(shè)置手機(jī)驗(yàn)證來(lái)認(rèn)證內(nèi)部工作人員身份，保證管理系統(tǒng)的安全性。

除此之外，在對(duì)發(fā)電企業(yè)設(shè)備安全管理的過(guò)程中，還應(yīng)當(dāng)定期對(duì)平臺(tái)中的服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)等進(jìn)行漏洞掃描以及無(wú)害攻擊檢測(cè)，并計(jì)算平臺(tái)中設(shè)備安全運(yùn)行范圍?；跀?shù)據(jù)采集層中采集到的運(yùn)行數(shù)據(jù)，利用式（1）計(jì)算設(shè)備可安全運(yùn)行的范圍：

Tn=? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? （1）

式（1）中，Tn為平臺(tái)中設(shè)備可安全運(yùn)行范圍，γ為設(shè)備多種參數(shù)，i為待管理設(shè)備種類，ti，n為對(duì)第i個(gè)設(shè)備進(jìn)行管理時(shí)存在的n個(gè)設(shè)備種類分量。除此之外，還應(yīng)在數(shù)據(jù)采集下位機(jī)中集成設(shè)備的各類數(shù)據(jù)，降低管理難度，其集成過(guò)程可由式（2）表示：

J（K）=? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（2）

式（2）中，J（K）為集成過(guò)程，z為集成次數(shù)，v為設(shè)備固定資產(chǎn)信息數(shù)據(jù)。通過(guò)集成的方式，為企業(yè)內(nèi)部提供全面的數(shù)據(jù)共享，降低在對(duì)設(shè)備進(jìn)行修補(bǔ)及改善過(guò)程中的任務(wù)難度，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)電企業(yè)設(shè)備安全的信息化管理。

2? 實(shí)驗(yàn)分析

以某發(fā)電企業(yè)作為對(duì)比仿真實(shí)驗(yàn)環(huán)境，該發(fā)電企業(yè)當(dāng)中涉及的設(shè)備包括：變壓器、高壓斷路器、高壓隔離開(kāi)關(guān)、電壓互感器、發(fā)電機(jī)等。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，分別利用本文提出的基于信息化技術(shù)的發(fā)電企業(yè)設(shè)備安全管理方法和傳統(tǒng)管理方法管理發(fā)電企業(yè)在運(yùn)行過(guò)程中的相關(guān)設(shè)備。設(shè)置發(fā)電機(jī)組運(yùn)行時(shí)間為50小時(shí)，設(shè)置設(shè)備安全管理周期為10小時(shí)。分別在兩種管理方法中加入燃料檢測(cè)傳感器，并將其安裝在發(fā)電機(jī)組上。完成50小時(shí)運(yùn)行后，將傳感器取出，記錄傳感器采集到的燃料消耗情況。設(shè)置兩組發(fā)電機(jī)組均保證完成對(duì)35 kg燃料的消耗，對(duì)比本文管理方法與傳統(tǒng)管理方法設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中燃料的使用效率。表1為本文管理方法與傳統(tǒng)管理方法設(shè)備燃料有效使用量對(duì)比表。

由表1可以看出，本文管理方法在50小時(shí)內(nèi)燃料有效使用量明顯高于傳統(tǒng)管理方法，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，在上述保證兩種設(shè)備均消耗35 kg燃料時(shí)，明顯看出本文管理方法下設(shè)備對(duì)燃料的使用效率較高。并且本文管理方法下設(shè)備對(duì)燃料的利用率為31.54 kg÷35.00 kg×100%=90.11%，高達(dá)90%以上。因此，通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明，本文提出的基于信息化技術(shù)的發(fā)電企業(yè)設(shè)備安全管理方法在實(shí)際應(yīng)用中具有更高的可行性。

3? 結(jié)? 論

文章通過(guò)開(kāi)展信息化技術(shù)在發(fā)電企業(yè)設(shè)備安全管理中的應(yīng)用研究得出，當(dāng)前在發(fā)電企業(yè)中引入信息化技術(shù)可以有效解決傳統(tǒng)管理模式下存在的問(wèn)題，并有利于提高企業(yè)整體管理水平，進(jìn)而降低生產(chǎn)成本和管理成本。

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作者簡(jiǎn)介：時(shí)明亮（1974—），男，漢族，山西太原人，工程師，本科，研究方向：電力安全管理。