浅谈电网调度自动化系统的设计与实现

浅谈电网调度自动化系统的设计与实现

近年来，我国电子、计算机、通信等技术发展迅速，相应的能源自动化水平不断提高。综合自动化已成为一个话题，是当前中国能源工业技术进步的重点之一。调度自动化系统是信息集中处理的自动化系统,它是通过设置在各变电站和发电站得而远动终端采集电网运行的实时信息,通过传输通道传到总端,总端调度人员根据接收到的信息对电网的运行状态进行分析。然而由于调度自动化系统发展更新极快,一些微小的漏洞逐渐变大,影响整体技术发展,甚至造成不良后果。笔者根据多年工作经验,对调度自动化系统运行中的不安全因素进行了分析,并提出了相应的防范对策。1独立于电网规划自动化系统的运营中的不安全因素1.1工作原理的原因调度自动化是最大限度的降低人力投入,但相应的对工作人员的要求更高,所以安排合适的人来进行调度是当前自动化系统的重中之重,通常这块出现问题,主要有以下两个方面:(1)责任心不强,消极怠工。调度自动化绝大部分通过计算机,然而它也需要人进行监控和数据分析,工作人员如果不够积极和细心,一些细微的问题就会导致整个系统的调度产生偏差,因为计算机无法自己调度而需由人来支配。(2)专业技术知识的缺乏。目前调度自动化是还是一种高新技术,科技含量高,这需要工作人员具备过硬的专业知识,但是现实中有不少调度人员专业知识缺乏,无法对系统运行中出现的问题进行及时有效的处理,导致大大的影响了调度自动化的安全运行。1.2物理安全及安全问题从应用和连接方式来看,系统网络主要面临来自物理层面和内部计算机犯罪三大方面的问题。(1)物理安全主要是指设备硬件等方面,如设备出现故障、硬件缺失等。(2)系统安全问题主要指涉及主机操作系统层面的安全。包括系统存取授权设置、账号口令设置、安全管理设置等安全问题。如未授权存取、越权使用、泄密、用户拒绝系统管理、损害系统的完整性等。1.3设备运行环境不完善(1)变电所综合自动化、无人值班变电所的实现,使调度自动化系统成为集电网测量、控制、保护等多功能为一体的管理系统。但在发展中仍沿用以前的技术标准,造成一些现行使用标准明显不能满足实际的需要;设备质量不高,且设备运行环境没有达到要求。如通道质量不高、监视功能简单不完善、一次设备信号源(如开关机构分合位置信号硬接点接触不良)不可靠等问题。(2)人机混杂,设备运行环境得不到保证。远动主站机房是调度自动化系统核心,其设备运行环境要求极为严格,需要一个相对稳定的环境,而实际中不少单位并未引起足够重视,很多地方都存在人机混杂的情况,并没有设置操作间,人员随意进出机房,随意开关空调、窗户,设备运行环境变化较大,增加了设备故障的发生率,设备的安全可靠性也因此受到影响。(3)随着城市化发展,用电量猛增,电网供电量也快速增长,而众多电网调度自动化系统因设备老化、功能不完善、界面复杂、维护复杂、系统CPU负载过高,特别是新老设备交替、技术标准化和环境等因素影响,导致系统容易出现故障,造成系统运行存在安全隐患。2预防和解决不安全因素针对调度自动化系统存在的问题,笔者认真分析,提出了如下几点解决办法:2.1调度自动化系统的培训工作人员负责自动化系统的终端操作,必须严格要求和审核每个职工,务必达到安全调度的要求:(1)注重基础培训、全员培训。基本业务知识和技能是维护调度自动化系统所必须具备的能力,在确保系统安全平稳运行上起着至关重要的作用。企业应通过运用现有设备,积极开展多种形式的、全员的培训,把理论与实际操作、正常与非正常、现场与课堂相结合起来,建立健全的培训及考核制度,培养出一支技能熟练、责任心强的职工队伍。(2)注重综合业务的培训。加强与自动化专业相关的保护、调度、通讯等专业基础知识的学习,了解一次设备的基本结构及简单的工作原理,掌握各专业之间的相互关系,拓宽知识面,提高本专业与其它专业之间的协调能力,以期达到能迅速判断故障点,缩短故障处理时间。(3)有针对性、实用性的培训。学习掌握调度自动化基本知识和综合业务的基础上,重点学习本单位所使用的调度自动化系统的基本组成结构,工作原理,系统运行,了解其中的一些特点。负责人多介绍本系统在生产运行中所出现的一些问题与故障,及其对应的一些解决方法。这样才能突出学、用结合,杜绝重理论、轻实践的现象,着力提高职工的实战技能,使培训的技能能较好的运用到实际工作中。只有员工业务技能和综合素质的提高了,才能在实际工作中随机应变,迅速适应新技术的发展要求,工作起来得心应手,确保电力工程安全生产。2.2设计和安全放报系统使用目的国家对低在调度生产管理系统的安全网(1)调度自动化系统根据国家的相关法律规定,其安全问题要从多方面进行考虑,并以“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向保证”为基本原则来制定管理制度,盲目的建立自动化系统安全管理制度不但会给电网运行带来隐患,而且也无法达到国家规定的要求。(2)在整个运行生产中,既要保证系统数据的安全,又要向外传输必要的数据,必须保证调度控制系统与调度生产系统之间、调度生产管理系统与企业办公自动化系统内部之间的有效安全隔离,即生产控制大区与管理信息大区的安全隔离,禁止把属于高安全等级的业务系统或其功能模块迁移到低安全等级。它们之间的信息传输只能采用单向传输方式。如采取防火墙、专用网关、网段选择器等进行有效隔离。另外在调度数据专用网络的广域网和局域网方面,根据不同的业务系统,应采取网络安全访问控制、加密通信、身份认证、备份和恢复技术、防火墙技术,入侵检测系统、恶意代码防范等等,保障系统安全。(3)安全稳定的操作、应用系统是保证电网安全运行的前提,同时也要及时的更新软硬件的数据并进行备份,必要时可以运用防病毒技术。2.3要对变电站采用二次四遥功能(1)及时的规范化电网调度自动化系统的设计依据、系统体系结构配置、系统支撑软件要求、SCADA功能、数据库管理、报表管理、高级应用软件(PAS)、外部网络通信及系统性能要求、机房环境建设等方面,及时找出并解决其造成的不安全因素。(2)所有变电站按照无人值班变电站的要求进行设计、建设、改造,实现四遥功能,逐步减少人为因素的干扰。对一些老旧变电站由于客观因素(如通道、保护、一次设备等原因)暂时难以实现四遥功能的,也要求二次的四遥功能一步到位,以节省投资,加快变电站无人值班工作的进行。(3)调度自动化系统应设专职系统管理员,负责系统的安全运行和性能优化,系统管理员要定期检查、分析软件运行的稳定性和各种功能的运行情况,并按时作详细记录;操作系统、应用系统要经常维护,及时更新补丁,防病毒软件的病毒库要定期更新升级,以保障系统安全。3动化系统运行近些年,随着电网的飞速发