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随着我国电力行业的发展,电力在人们生活和工作中的渗透越来越深入,因此电力企业为了保障电力运用和调度更加快捷高效,便注重采用电力调度自动化系统。下面是读文网小编为大家整理的电力调度自动化论文,供大家参考。
【摘要】近年来,我国社会经济迅速发展,科学技术日益进步,使我国各行业也得到了更多发展的机会。其中,电力行业的各个企业规模日益壮大,为社会经济的进一步发展起到了积极的促进作用。但是,电力企业的不断壮大,其电网线路的管理也变得更加的复杂与艰巨。电力调度作为电力管理中的一个重要组成部分,对维护用户的正常用电有着至关重要的作用。因此,保证电力调度自动化网络安全成为了电力企业中非常关注的问题,所以本文结合相关实践以及理论知识,对电力调度自动化网络安全与实现进行深入的研究。
【关键词】电力企业;电力调度;自动化网络安全;实现
引言
根据当前经济发展的形势而言,我国的电力需求随着经济的发展而不断上升,尤其是近年来,随着电子信息技术的发展,电能需求空前增大,因此电力企业面临的非常严峻的供求关系。一方面,为了保证社会商业经济以及人们日常生活对用电的需求,电力企业需要高度地实现电能和合理配置,另一方面,为了保证电能的合理分配,需要保证整个送电系统的正常与安全运行。因此,在这样的环境下,电力企业需要不断完善与改进自身的电力调度系统,提高系统的安全,实现高效率的管理水平。所以结合计算机网络技术,实现电力调度自动化网络安全是当前电力企业亟待解决的问题。
1电力调度自动化理论概述
电力调度自动化是一个比较宽泛的概念,随着经济的发展,电力系统调度以及管理也变得更加的复杂。电力调度的主要任务有:①维持电力系统安全、正常运行,这也是调度自动化的首要任务;②为社会提供高质量的电能,而高质量电能具备三要素即电压、频率以及波形。要保证这三个要素都在标准的规定范围之内。其中,稳定电压主要是调节系统无功功率的平衡,而频率的变化调节的是有功功率的平衡,波形则是由发电机来决定的;③保证电力系统运行的经济成本最低[1]。由于电力系统的复杂性,所以形成了比较复杂的电力网拓扑结构。而电网调度正是按照电网的这种拓扑结构进行管理以及调度的。通常,电压级别不同,电网设置的调度中心也不同。也就是电压级别越高,那么调度中心的级别也就越高。目前,我国电力系统的调度中心有国家电力调度中心、省级调度中心、地区调度中心以及县级调度中心,各调度中心实行垂直管理。电网调度自动化属于一个总称,根据各级调度中心不同的任务,生成不同规模的调度自动化系统。但是,无论哪一级别的调度自动化系统,都具备监视控制以及数据收集系统[2]。
2电力调度自动化网络安全存在的问题
电力调度自动化作为电力系统正常运行的重要环节,根据相关实践与资料表明,当前电力调度自动化网络安全管理主要存在以下几个较为普遍的问题:
2.1系统问题
目前,我国大多的电力调度系统在建立的过程当中,由于受到电力体系发展的影响,所以电力调度系统都是分批而建,所以各系统之间存在一定的差异。从某一层面而言,电力调度自动化系统结构缺乏整体性,比较混乱,对于统一实现安全管理有很大的难度。除此之外,在系统的建立中,对于安全漏洞欠缺研究和分析,且安全防御技术较低,所以网络安全存在隐患[3]。
2.2防火墙问题
防火墙用来拦截恶意程序,是维护电力调度自动化网络安全的一种重要手段。目前,我国电力调度自动化系统中使用的防火墙技术,缺乏实际考虑,给用户造成了一定的困扰。多数系统没有结合用户的使用情况进行设计,所以在防御黑客攻击的性能上明显比较脆弱。而用户方面,因为防火墙给操作带来的一些影响,所以会选择关闭防火墙,从而给电力调自动化系统造成一种极大的威胁。并且,物理隔离程序应用范围小,用户习惯将WEB服务器放于数据收集和监视控制系统[4],加大了恶意程序攻击的几率。
2.3管理问题
从实践角度而言,当前我国大多的调度系统缺乏对于安全构建的考虑,也就是没有从整体上设置安全防卫。体系构建不完善,对于电力调度自动化网络安全必然有非常大的影响,所以安全管理也是当前电力调度系统需要引起重视的问题。
3电力调度自动化网络安全的实现
从当前我国电力调度自动化系统存在的问题以及发展形势来看,要实现网络安全,需要从以下几个方面进行完善:
3.1网络安全的第一步———网络架构[5]
电力调度系统的建立必须体现一致性与整体性原则,所以在设计初期,需要注重以下三个层面:
(1)系统安全的实现。要保证网路系统的安全,必须确定各主机系统的网络环境要安全,而操作系统又决定了主机系统的安全。当前使用比较广泛的操作系统由Linux以及Vista等等,但是这些操作系统容易被黑客攻击。所以本文建议,要保证操作系统的安全,可以选择NTFS格式分区,不从网络上安装,并及时安装杀毒软件。
(2)物理层安全的实现。物理层作为网络系统安全的基础,主要有地震、火灾、电磁干扰、设备被盗、操作失误等等。要实现物理层安全应注意以下几点:室内环境温度在25℃左右;相对湿度在10~75%之间;大气压力应在86~108kPa之间;采用的机柜必须符合标准;室内地板选择静电地板;电源使用大功率延时电源;采用屏蔽双绞线网线和双机冗余服务器;各场所安装监控设备;调度机房要符合国家建设标准。
(3)网络层安全的实现。网络层安全是调度自动化系统安全的重要保障,所以保证网络结构的安全是非常重要的。构建安全的网络结构,主要考虑的是系统的优化、网络结构以及路由的优化,因此建议网络结构采取分层模式。比如,调度网络结构使用双网结构,网络拓扑结构采用冗余链路,数据采集通道设置2条备用链路等。
3.2网络应用层的实现———防火墙[6]
在维护网络安全的众多体系中,防火强的作用是非常关键的。作为维护网络维护的重要设施,能够有效地限制外部网络与保护网络之间的数据交换,从逻辑角度而言,防火墙作为一个限制器对外部网络、内部网络之间的活动进行控制,从而确保内部系统网络安全。防火强有两种类型,即软件防火墙、硬件防火墙。通常,电力调度自动化系统中采用的是硬件防火墙。硬件防火墙通过网线使内部服务器、外部网络、企业其他设备网络相连接。在电力调度自动化系统中普遍使用的是DF-FW系列的防火墙,主要是因为它集软、硬件防火墙优势于一体。在电力调度自动化网络系统中,防火墙的主要作用在于两个方面。一方面,接收下级传达上来的信息数据,并转发给上级调度中心。另一方面,拒绝Web服务器访问MIS网,允许MIS网计算机访问Web服务器。所以,防火墙位置不同,功能便不相同,其配置也千差万别。所以,在防火墙的应用中,要结合电力调度自动化网络的实际安全需求来选择。
3.3网络的维护和安全管理
对网络安全的维护与管理是实现调度自动化系统网络安全的必要举措。因此,可以从以下四个方面去实现:
(1)物理安全的管理。主要是做好防雷、防静电、防被盗等措施。
(2)网络备份管理。当网络系统出现认为操作引起的失误或者硬件设施故障导致的数据丢失等,通过备份操作可以及时恢复系统的数据与信息。根据我国相关规定,电力调度自动化的历史数据存留时间为1~3年。
(3)应用软件的管理。安装各软件时要进行合理的操作;操作员不在操作中时要将当前账户注销;设置安全的认证形式,比如指纹认证。
(4)杀毒软件的应用。随着网络技术的日益进步,网络病毒问题也日益突出。所以在电力调度自动化网络安全的维护中,要做好预防病毒入侵的准备工作。可以购买界面较好、杀毒彻底的杀毒软件。以此保证系统网络的安全性以及输入数据时的安全可靠。
4结束语
综上分析,随着信息技术的不断进步与发展,提高调度自动化网络安全将会越受重视。本文主要对当前电力调度自动化网络安全存在的问题进行了分析,并对网络安全实现提出了几点针对性的措施。电力调度自动化是一个动态发展的过程,因此在实际的网络安全管理中,必须结合相关技术以及规划进行统一管理,使我国电力企业的发展处于一个相对安全以及和谐的环境之中。
参考文献
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[4]李耀庭.电力调度自动化网络的安全与实现[J].科技创新导报,2010,02(11):33~34.
[5]金田.电力调度自动化网络安全与实现[J].科技风,2014,04(24):64~66.
[6]聂伟.电力调度自动化网络安全及实现研究[J].通讯世界,2015,09(17):158~159.
摘要:随着当今科学技术的快速发展,电力领域取得了非常好的成绩,电力自动化网络作为现代科技的主要学科之一,这方面的研究也显得非常关键。目前电力调度自动化已经在农业、工业以及国防建设等领域中得到了广泛应用,在社会经济发展过程中起到了非常重要的作用,如果可以对电力调度自动化网络进行合理应用,可以充分满足人们在生活中的各项需求。笔者结合自己的工作经验,在本文中对电力调度自动化网络安全进行了分析,为电力调度自动化网络安全的实现提出了一些建议,供大家参考。
关键词:电力调度;自动化;网络安全
随着我国社会经济的发展,当前电力领域的发展速度也非常快,为了保证电力企业可以得到稳定发展,加强对电力调度自动化的管理显得非常重要。但是纵观我国的电力调度自动化网络,统一制度信息的制定比较晚,目前正处于初级发展阶段,各项工作尚在不断探索中,很难从根本上杜绝一些危害的发生。基于此,下面笔者结合自己的工作经验,从多个角度针对电力调度自动化网络安全与实现展开分析。
1电力调度自动化网络安全管理的必要性
随着近年来我国科学技术与网络信息技术的不断发展,电力调度自动化网络系统可谓漏洞百出,严重阻碍了我国电力调度自动化网络的发展。首先,当前还没有建立起有效的电力调度自动化网络系统,电力调度自动化网络目前正处于混乱的网络结构中,随着科技的快速发展,电力企业管理缺乏对设备的及时更新,只能利用手动的方式来实现设备更新,很多电力调度自动化系统还没有实现升级,因此电力调度自动化根本跟不上时代的发展形势,整个网络的安全防护措施形同虚设。其次,通过防火墙的设置可以有效保护电力调度自动化网络系统,但是当前防火墙配置的规则非常多,为用户的使用带来了一定的不利影响。第三,操作人员的安全意识不高,系统管理人员需要积极转变管理方式,加强系统操作人员的综合素质,对网络安全维护进行专业的理论认证,当网络面临威胁时,应针对相关问题作出科学化处理。从以上几方面来看,有必要对电力调度自动化网络安全展开管理重视起来,下面具体对这些问题展开进一步分析。
2系统网络安全存在的主要问题
随着近年来我国社会经济的快速发展,电能的供应对于各方面建设意义越来越大,电力调度的安全稳定直接关系到人们的正常生活。有效解决电力调度的安全问题可以保证电力调度的合理性,另外,电力调度的自动化对整个电力行业的发展至关重要,对于电力行业持续发展十分关键。但是从当前我国的电力调度自动化系统构建情况来看,网络安全发展过程中还存在很多问题,下面我们具体对系统中存在的主要问题展开分析。
2.1系统问题
作为实现电力资源合理分配的重要条件,电力调度自动化系统可以为工业企业以及人们的日常生活提供稳定的电源,从当前我国电力调度的情况来看,在系统建设过程中,由于受到现实情况的限制,系统建设需要分批进行,但是不同系统间存在一定的时间差,因此在统一规划上也存在很多问题。所以当前的系统结构比较混乱,这对统一网络化安全管理的实现非常不利。此外,在建设单利调度自动化系统的过程中,因为对安全漏洞的考虑不全面,很多防御装置的作用根本没有发挥出来,因此在网络安全方面存在很多问题。
2.2防火墙问题
网络防火墙的设置目的在于拦截恶意程序,对系统安全进行保护,防火墙的安全对于系统安全非常关键。从当前防火墙的安装情况来看,因为没有考虑到配置的实际需要,开放性规则过多,为广大用户的正常使用创造了很多阻碍。从设置防火墙的角度来看,当前的设计工作中并没有充分结合用户的实际情况,广泛存在着恶意程序、黑客攻击等问题,在这些问题的防御上系统功能较为脆弱,还有一些用户出现了误操作的问题,将防火墙关闭,以上问题的存在为系统安全带来了极大威胁。此外,从物理隔离程序设计上来看,物理隔离应用范围不大,多数用户习惯性地将Web服务器设置于SCADA网中,这种情况下恶意程序很容易侵入。
2.3管理问题
纵观当前的电力调度自动化系统构建情况,这方面的认识还不深刻,很多问题的考虑都不全面,也没有认识到问题的根本所在。从安全构建的问题来看,不能从网络安全防范方面来考虑问题,安全问题系统构建上出现了不全面、不系统等问题,这些问题的存在都对系统安全问题的顺利解决带来了阻碍。此外,当前很多人员并没有意识到安全工作的重要性,因此操作过程中有很多安全隐患存在,出现了管理上的漏洞,这些问题往往会演变成系统安全问题。
3电力调度自动化系统网络安全与实现
从整体性的眼光来看待网络安全防范体系的构建,在电力调度自动化系统建设中,应全面看待其中存在的安全问题,形成网络安全防范体系,最终有效保证电力调度自动化系统网络安全问题的解决。
3.1系统安全
面对现在电力调度自动化系统中存在的安全问题,体系构建应该以整体性为着眼点,对操作系统以及操作系统结构上存在的混乱性、缺陷性等问题进行解决,这样才能有效保证电力调度自动化系统的安全性和整体性,这样才能为构建层次安全奠定基础。
3.2物理层安全
应该从设备与通信两方面的安全对其展开分析,设计安全是软件与硬件设备安全及设备数据备份安全,以保证软硬件设备安全的稳定和干扰。通信安全是指传输介质的安全性、连接线路的可靠性、软件操作的无误性,从以上三方面来解决通信安全中存在的问题,最终有效保证信息接收机传输的安全性。
3.3网络安全
在电力调度自动化系统中,网络安全需要网络层作为保证,同时网络层也是保证系统免遭恶意程序供给的重要条件。体系构建可以有效保证网络安全,这里还要注意身份认证、资源访问等方面的控制工作,以保证网络层数据资源的传输安全,避免恶意程序及病毒的入侵。
3.4管理安全
构建网络安全防范体系的过程中,不仅要考虑到系统自身的问题,还要提出可行性较高的管理手段,利用安全管理制度以及组织规划制度的制定及贯彻落实,对人力资源进行合理利用和安排,使人力资源可以更好地为构建电力自动化系统服务,为网络安全问题建设出力。
4结语
为了保证电力调度自动化系统运行的安全性,我们应该始终坚持与时俱进的方针,利用合理的手段对网络信息进行科学管理,这对于我国电力调度自动化可持续发展的实现非常有利。电力企业在利用网络的过程中应该注意加强对网络信息安全的监管和控制,进一步优化内部管理手段,结合实际情况制定出有效的安全风险防范措施,促进我国电力工作人员综合素质的提升,最终为我国电力调度自动化的稳定安全发展提供有效的保证。
参考文献
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电力调度是保证电力系统安全运行的重要环节,是迅速处理电力事故的有效途径,同时也是减少事故发生的必要手段。下面是读文网小编为大家整理的电力调度论文,供大家参考。
【摘要】信息时代,电力调度实现信息化,实现全网协同发展。与此同时,电力调度数据网安全管理体系建设成为电力调度数据管理的重要内容,也是保证电力调度数据安全的重要措施。但从目前发展现状来看,电力调度数据网安全管理体系建设中仍存在诸多问题,如何有效解决这些问题并建立完善的电力调度数据网安全管理体系成为电力调度数据网安全管理的重点。
【关键词】电力调度;数据网;安全管理
随着电力调度数据网安全管理体系建设进程的加快,电力调度数据网的承载力不断加强,网络复杂程度不断增加,但其存在的安全隐患的系数也不断增加,其安全管理难度系数不断增加。因此,为确保电力调度数据网络安全性,制定安全管理框架、明确检测对象,建立全新的评估方法十分必要。
1电力调度数据网存在的安全隐患
(1)对电力调度数据网缺乏针对性、可执行性的安全管理体系,无法对数据网进行全方位的检查与评估,无法全面展开可重复性的、可回溯性的安全评估工作。
(2)无法实现业务无损伤条件下的数据网安全监测,目前常用的检测手段多是以在线网络为基础,必然会对网络业务产生影响[1]。如果电力调度数据网络业务对安全性要求较高,则无法满足监测要求,因此亟需一种对业务无损的检测方法。
(3)无法实现对电力调度数据网运行状态的有效监控和管理,其监控和管理手段的分散已经影响整个数据网的管理效率,电力公司缺乏一个高效、实用的监控和管理手段保证数据网的稳定、安全运行,需要采用分布式探针的方式监控数据网的整体运行状态。
(4)缺乏自动化的评估工具,不仅无法获取完备的数据网络配置信息,还无法满足评估工作的准确性、及时性要求。目前,以配置信息为基础的安全评估工作多是以操作人员的实际操作为基础进行的,其自动化程度较低,评估结果科学性较低。
2电力调度数据网安全管理体系基本框架
2.1安全管理框架
安全管理框架主要描述电力调度数据网的指导原则,其基本目标是保证数据网络的科学性、有效性。具体来说,应当遵循以下原则:政策性:数据网的安全管理框架应当符合国家电力行业的政策法规,并根据我国电力行业的政策法规确定安全管理框架的基本内容,保证其政策性[2]。指导性:数据网安全管理框架是电力企业网络安全工作的指导性文件,为整个网络安全管理工作提供全局性、整体性的指导意见,明确工作重点和工作准则,但并不规定具体的技术方案。可行性:数据网安全管理框架必须具备可行性,保证其执行的可行性,符合电力行业的业务情况及安全运行状况,并保证数据网安全管理框架能够被贯彻实施。时效性:数据网安全管理框架应当以保障当前网络安全为重点,并为下一阶段网络安全建设做好铺垫工作,并根据业务发展变化和实际需求进行适当的补充和完善,保证其实施的时效性。
2.2安全隐患测试集
安全隐患测试集主要指威胁网络数据安全运行的安全隐患的集合,涉及多个方面的因素,如物理环境、业务流程、人员管理等,这些因素存在被安全隐患利用的可能性,进而威胁安全数据网的运行。层次划分法有助于明确测试集的不同层次的研究对象和研究重点,并建立与之相对应的映射关系。
2.3风险评估分析
风险评估方式设计之后,需要设定相应的风险管理流程,进而保证整个安全管理体系的有效实施。根据电力调度数据网的运行情况,其风险管理流程可分为五个阶段,分为风险评估准备、风险识别、风险分析、风险评估、风险控制。风险评估方式是电力调度数据网安全管理体系有效实施的保证,更是整个安全管理体系设计的理论依据,一般涵盖四种评估方式[3]。通过赋值的方式,以风险值衡量需要进行评估的数据网络系统,即安全隐患采用何种方式威胁数据网络系统、数据网络系统存在何种脆弱性、会对哪一类系统产生影响、采取何种方式防范风险,风险评估一般采用如下计算公式:风险=威胁的可能性×资产重要性×脆弱性/有效性。
2.4数据网络分析平台
以数据网的安全管理需要为基本出发点,将数据网络分析平台划分为几个不同的层次,如数据采集层、应用管理层,同时每个层次又具有不同的功能。
3总结
根据当前电力调度数据安全管理存在的问题,全文综合提出电力调度数据安全管理体系,为保证安全管理体系的实施,又将其进行细化处理,划分为不同的层次,这样可以帮助明确各层次的重点,并建立各层次之间的映射关系。一旦电力调度数据安全管理体系的侧重点发生调整,仅需要相应的映射点进行调整即可,进而保证安全管理体系灵活性,保证其具体的实施,保证其实施效果。
参考文献
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[3]刘峰,杨唯.对电力调度自动化系统安全的分析[J].大科技,2013,8(8):45~46.
【摘要】随着我国国民经济水平的提高,科学技术的不断进步,人们对电力调度的安全管理,以及电能质量控制的要求也越来越高。就目前电力调度安全管理工作还存在很多问题,例如下达调度指令出现错误,工作人员之间没有相互的监督管理,以及安全意识淡薄等,下面就对这些问题进行分析。
【关键词】电力调度;安全管理;质量控制
现在电力调度工作已经应用了可视化监控系统,一些老旧电网也正在进行更新换代,因此电力系统的自动化水平也越来越高。这就要求电力调度人员有非常高的专业技能和个人素质,只有快速熟练的操作才能保证调度的正确性和及时性,保证当地地区用电的安全稳定。
1电力调度工作所存在的问题
1.1安全意识不高
在电力调度工作中,由于操作步骤有相应的固定模式,而且有些情况下操作比较复杂,再加上工作人员安全意识不高,因此很容易出现问题,电力调度工作有很强的连续性,中间有很多操作环节,如果一个环节出现问题,那么对整个系统都有影响,如果问题严重,整个系统甚至会发生瘫痪。
1.2调度命令下达错误
调度人员在工作中不会直接接触电气设备,其只是结合收集到的信息对电力进行合理调度,如果调度命令发生错误,那么事故就不可避免的发生。除此之外,很多工作人员在得到信息后直接下达命令,没有按照要求对信息进行核实,进而导致事故的发生。
1.3没有相互督促
一般每天的值班人员只有两人,而且都是独立工作的,导致其在工作中没有相互监督和管理的条件,如果一个工作人员工作状态不好,或者由于疏忽导致误操作,就会发生安全事故,而另一个人却不能及时的纠正和监督,事故发生的概率就会上升。
2电力调度安全管理的措施分析
2.1提高工作人员的责任意识
进行电力调度工作中,一定要有非常强的责任安全意识。很多的责任意识也是一个人综合能力的体现,很好的责任安全意识是做好电力调度工作的基础。通过有关人员的统计分析,在工作中很多事故都是由于错误下达命令,延误送电,以及无停电,误送电导致的,根本原因就是工作人员没有非常强的安全责任意识。因此电力调度人员在按照规范制度做好工作后,还应该在当班前做好事故的预想和事故的处理措施,做好准备工作和事故预判,提高自己的应变能力,发生事故就可以立即正确处理。
2.2提高工作人员的能力
电网企业应该增强对调度工作人员能力的培养,可以定期开展调度人员的培训,包含职业技术道德方面,以及专业技能方面[1],通过这些有效的培训工作,提高其综合能力,成为电网经济运行的行家,成为安全运行调控的专家,发挥其应有的价值。除此之外,每一名调度人员应该在实际工作中进行问题分析,记录自己岗位上出现的问题,然后仔细分析,找到问题的原因,如果自己发现不了,可以拿出来和同时进行探讨,总结出出现问题的真正原因,然后提高自己的安全意识,避免以后再发生类似问题,保证电网运行的安全稳定性[2]。
2.3有效发挥电力自动化的作用
在电力调度中应用自动化技术,可以提高调度的安全性,降低整体的工作成本,除此之外还可以分担一部分管理工作。但是在实践工作中,尤其是县级调度工作中,电网分析技术,潮流计算机技术的作用没有完全发挥出来,只是应用了其中的遥测、遥控等功能。因此调度人员要加强这方面的技能的学习,在工作中最大化的利用这些先进技术,提高整体的工作效率,降低安全事故的发生。
2.4及时修订电网事故处理方案
电网的整体架构不断变化,在短期内要结合电网的实际需求进行事故预案的修订。电网事故是不断变化的,而且有些特殊工作时期其事故都有一定的偏向性,因此制定事故处理预案要有一定的先进性,从年度出发,滚动调整年度电网迎峰度夏预案,滚动调整年度电网事故处理预案,滚动调整电网黑启动方案。
3提高电能质量的具体措施分析
3.1对无功电力的调控
有关电力调度部门要对电力调度分界点,以及变电站的联络线中无功电力的送出和接入进行合理的控制,除此之外,该部门还要结合电网负荷的变化情况,以及线路中电压的实际情况调整无功补偿装置,提高电网中电能的实际质量。
3.2合理的调整电压
进行电压的调整时,应该遵循无功电力分层分区的平衡原则[3]。电力调度人员要计算无功调压情况,定期对枢纽变电站的电压进行调整,及时对无功曲线进行调整,如果局部网络电压出现很大波动,就应该及时改变运行方式,重新分配无功电力潮流,改变网络参数,也可以对主变压器的变比进行调整,保证电网电压的稳定性。如果电压发生波动幅度比较大,直接影响了电网的运行安全,电力部门要对负荷进行限制,避免发生更大的安全事故。
3.3对电压质量进行监督
在电网运行中有很多原因都会影响电压的质量,因此必须及时对其进行监督,随时掌握电压的变化范围,避免发生更大的安全事故。该监督工作已经形成了一个系统,可以对规划设计,基建调度,以及电网运行情况进行监督。要不断完善电压质量技术标准体系,建立监督管理网,然后积极进行贯彻实施。与此同时,还应该对并网的发电设备、供电设备进行电压质量技术监督的归口进行管理,在签订并网合同时,进行并网运行的发电企业需要承担电压监督工作,只有这样才能保证这部分电压的稳定性。这对一些成熟的电压监督技术,电网企业要积极进行推广和应用,不断提高自身的技术水平,核心技术就是企业的竞争力,是企业在未来发展的有利优势。
4结语
电力事业不仅关系到国计民生,同时也是我国经济发展的支柱产业,因此要重视电力调度安全管理和电能质量控制工作,管理中从规范化运行、监督管理、安全防护体系三方面入手,积极落实整体性安全措施,保证电网安全稳定的运行。
参考文献:
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营销管理就是在市场行为中,以营利为目标,把组织、架构、人员、培训、绩效、考评、薪资等众多要素综合制定、优化实施的行为。以下是读文网小编今天为大家精心准备的:农村电网营销配电调度管理模式优化的探讨相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
摘要:随着智能电网的发展,如何在不失前瞻而又可行的前提下,最大程度上对农村电网信息进行整合,是农村电网智能化发展需要解决的问题。文中基于对农村电网信息化建设现状分析,提出了在生产控制I区进行调控一体自动化整合,通过标准信息交互总线实现跨区跨部门信息共享,并在此基础上建立农村电网综合应用的营销一配电一调度(简称营配调)管理优化模式。
关键词:农村电网;营销一配电一调度管理模式;调控一体化;信息交互总线;综合应用;信息整合。
目前中国各农村电网(以下简称农网)经过改造,自动化、信息化水平得到了显著提高。各农网供电企业大都建立了调度自动化系统、用电信息采集系统、95598客服系统、生产管理系统(PMS),部分供电企业还建立了配电自动化系统、地理信息系统(GIS),并开展了初步的综合应用研究。但随着系统的增多,信息孤岛问题也随之出现Ll ]。农网各类信息分布在不同的系统中,缺乏统一的管理和利用,加上农网企业的技术力量比之上级电网差距较大,对各个系统的维护力量不足,使得各类系统的实用化水平大打折扣。在此背景下,2010年,国家电网公司开展了农网智能化试点项目“农网营配调管理模式优化”课题的研究,为农网企业生产及管理的信息化整合提供参考和借鉴。
本文分析了农网信息化的现状,针对农网营销一配电一调度(以下简称营配调)信息整合的目标,提出了在生产控制工区进行自动化系统整合,建立农电企业标准化信息交互总线(IEB),并基于此建立农网综合应用系统的信息整合模式。
1 农网信息化现状。
目前,农网建设的系统中,就应用情况来看,调度自动化系统已经比较成熟,变电站上送的信息也比较规范,各类标准比较齐全。配电自动化系统有了较大发展,但应用范围还比较局限。由于管理的要求,目前所有用电信息都由营销口径直接进行采集,再转发到其他相关系统中。管理信息系统(MIS)等系统各地差异比较大,没有统一标准。在信息整合方面,部分地区做了一些工作,但方式各异,有的通过GIS进行了小范围的信息整合,有的建设了农网SG186系统或各省自建的系统。从信息整合的信息流上来看,信息主要是从生产工区向管理Ⅲ区进行汇总,由Ⅲ区反送工区还存在技术瓶颈。从信息整合的标准化程度上看,目前各类信息整合还是通过系统间各自建立接口来完成,缺乏标准性和统一性。整体情况如图1所示。
目前农网信息化建设中存在的主要矛盾如下。
1)系统小而全,接口标准不统一,维护力量薄弱。农网各类信息化系统少则7~8个,多则超过1O个。系统间大都通过定制接口实现信息交换,缺乏统一标准。而农网系统的维护环节比较薄弱,有的只有1个维护人员,根本无法满足信息化的需要。
2)管理方式与技术手段存在矛盾。目前,农网数据采集和存储技术已较成熟 ]。但由于管理体制的限制,使得很多信息不得不分开存储[4-53。这些现实情况必然或多或少限制技术手段的应用,但同时又是选择技术手段时必须考虑的前提条件。
3)农网改造资金有限。与城市电网相比,农网管辖范围广、用户分散、负荷轻,而农网改造需要长期的巨额资金投入。目前用于农网改造的资金远不能满足农网改造的需要。因此,如何充分利用有限的资金进行技术性升级,是当前农网改造需要细致考虑的问题。
农网营配调管理模式u 优化的目标是:通过技术手段,在切合实际的前提下,对各个系统的数据进行整合,减少信息孤岛,进而优化农网各类系统构成,促进农网发展。根据上述目标,在选择技术手段时,需要充分考虑技术和管理的发展趋势,同时又要兼顾农网现状,使得方案切实可行。
信息整合可以按照电力安全分区进行。生产控制I区目前主要存在调度自动化系统、配电自动化系统、电压无功控制(VQC)系统等。这些系统间的数据耦合性强,比如调度自动化系统的变电站出线开关动作信息往往是馈线自动化功能的启动条件,而VQc系统所需的母线电压、电网无功的数据则可以来自调度自动化系统。因此,可以通过调控一体化支撑平台对各类数据进行整合[3 ]。在此平台之上根据应用分为调度自动化、配电自动化、VQC、台区自动化、集中控制等功能。这种整合方式不影响目前的生产管理方式,同时减少了系统个数,减轻了维护工作量。在其他安全区内,数据不同其归口部门也不同。就目前农网的发展情况来看,要打破管理体制的约束,由统一口径进行数据采集和存储还需要较长的一段时间。
因此,建立快速的信息交换通道,实现各归口部门的数据共享是目前切实可行的一种手段。就目前省地级电网的发展趋势来看,通过跨安全区跨部门的信息交互总线进行信息整合是一种合适的技术手段EH 14]。在此基础上,根据农网实际需求,建立基于IEB的农网综合应用,实现信息整合。农网的营配调管理模式优化可采取图2所示的模式。
3 自动化系统整合模式。
在各个农网供电企业中,调度自动化、配电自动化的维护和使用一般由同一组人员来完成。通过建立基于统一平台的调控一体化系统可以实现对生产控制工区的信息化整合……‘ 。,“ ,减少维护的人力和物力。调控一体化系统的平台构成如图3所示。
在硬件平台和操作系统的基础上,建立调控一体化支撑平台,提供图形、报表、权限、告警、计算、信息分层和数据接口等服务。调控一体化支撑平台采用IEC 61970标准一一公共信息模型(CIM)及其扩展的建模方式,数据接口服务遵循IEC 61968标准接口模型。在一体化支撑平台上构建各类应用功能,包括数据采集应用、数据采集和监控(SCADA)应用、集中控制应用、配电自动化应用、电网分析应用、智能台区应用、web发布、VQC应用等。
就数据流而言,调控一体自动化系统对变电站数据和配电网的数据进行统一采集,实现调配的数据采集与监控(SCADA)功能。在此基础上,实现集中控制、配电自动化、电网分析等应用。同时,结合目前农网智能台区的发展情况ll引,将台区自动化数据在此平台上进行整合,并扩展智能台区应用。台区的电量数据由于归口不同,将其送至用电信息采集系统。整体数据流如图4所示。
总体而言,调控一体化系统在对调度、配电网、台区信息统一采集的基础上,可以实现四大应用:调度自动化、配电自动化、集中控制应用、智能台区应用。调度自动化主要实现的功能包括调度SCADA、全景事故追忆、调度管理和高级应用等功能。配电自动化应用主要实现配电网SCADA、馈线自动化、配电自动化设备监测和配电网管理等功能。集中控制应用主要实现信息分层分区、面向间隔的信息处理、智能光字牌、专家告警等功能。智能台区应用主要实现台区管理、实时信息监测、电量监测、谐波监测、三相平衡分析、线损分析和窃电分析等功能。根据功能分类,整个系统的典型配置如图5N 示。
典型系统可配置双数据和双应用服务器,前置服务器可根据采集对象划分为调度采集服务器和配电网采集服务器2组。工作站由调配工作站、集控工作站、台区应用工作站以及其他工作站构成,并配备Web发布子系统。根据不同农网的发展情况,系统在硬件配置和软件功能上可灵活增减。
早期的农网信息集成主要采用数据集成的方式,建立农网数据中心并在此基础上开发应用。随着农网信息规模的日益庞大,这种方式逐渐受到制约E。 ]。随着计算机技术的发展,面向服务的架构(SOA)l3 正逐步推广采用,SOA也正成为电力系统信息集成的主流方法 ]。SOA 由3个参与者和3个基本操作构成。3个参与者分别是服务提供者、服务请求者和服务代理;3个基本操作分别为发布、查找和绑定。如图6所示。
SOA模型的基本操作原理为:服务提供者通过在服务代理注册来配置和发布服务;服务请求者通过服务代理查找注册记录来找到服务;服务请求者绑定到服务提供者,并使用可以请求的服务。SOA技术的关键在于统一的数据规范,在农电系统中,可以采用IEC 61968作为统一的标准。
目前,基于SOA 的信息集成主要有信息集成平台和IEB这2种模式,其模式逻辑结构如图7所示。信息集成平台模式通过建立信息集成平台将各个系统信息汇集并以此为基础建立综合应用系统。
这种模式更加强调综合应用系统的建设,对于已有系统的升级改造考虑较少。IEB模式通过标准化信息交互总线为各个系统打通信息通道,各个系统可基于此进行各自功能的扩展和升级,同时可建立综合应用系统来实现综合性应用功能。这种模式充分考虑了现有系统功能的完善,更符合目前电力系统管理的现状和需要。
IEB是基于SOA建立的支持配电自动化系统、调度自动化系统、GIS、PMS、用电信息采集系统等各系统之间实现各类实时数据、静态数据、图形数据交互的技术支撑平台,遵循IEC 61968标准_1 。IEB通过对大容量信息、多线程、多种数据集成模式的支持,建立了事件通知、数据同步、安全机制、数据提取等服务,实现了信息交换模型管理、实时与准实时数据传输、接入系统管理等功能。数据总线的信息交互模型如图8所示。
在应用中,IEB是服务代理中心,各个系统既是服务提供者也是服务请求者。各个系统按照IEC61968标准在IEB中注册所能提供的服务,同时作为服务请求者从IEB中获取需要的服务。作为代理中心,IEB需要提供各个系统的注册服务,并提供查找、授权、绑定等管理服务。这样,对于各个应用系统而言,无需关心数据来源,只需要按照标准向总线注册服务和发送数据请求。总线将通过内部机制以及与其他系统的接口实现数据的获取和传输,彻底改变了系统间各自做接口的传统做法,简化了系统数据共享模型。
IEB是一个跨安全区的信息系统,内部封装了正向和反向物理隔离。应用于省地级的IEB涉及设备多、配置高。根据目前农网的特点,可以采用简化的配置,其硬件配置如图9所示。
5 农网营配调综合应用。
基于标准化IEB建立农网营配调综合应用子系统,实现对农网各类数据的综合应用分析。农网营配调综合应用子系统采用浏览器/服务器(B/S)架构,按照数据处理的流程可分为数据交互层、数据分析层和数据表示层3层结构,如图1O所示。
数据交互层建立与标准化IEB互连的接口,根据应用层的数据要求向总线进行数据请求。数据分析层是对请求得到的各类数据按应用进行规划、分类、整理和统计,并进行数据组织。数据表示层将农网数据以不同应用的方式进行展示。
【农网营配调综合应用系统_】伽的功能构成如下。
1)企业门户:建立农电企业的门户网站,实现统一登录认证、信息发布和维护、资源上传下载、文档管理、广告、公用信息管理等功能。
2)农网运行概况分析:以地理信息为背景,展现农网的整体运行情况,提供各类设备的信息查询。
3)业务情况分析:从时间、电压等级、用电类型、业务处理类型等方面分析业务处理情况并进行考核,分析业务趋势。
4)客户情况分析:从时间、电压等级、用电类型、业务处理类型等方面分析客户群体构成,统计各类客户的新装、增容、减容等业务情况。
5)售电情况分析:从不同角度分析各个供电所售电构成情况、同期售电量和电量变化趋势。
6)设备状态检修:对设备进行综合管理,从台账、运行情况等方面分析设备状态,安排合理的检修计划,并利用地理信息分析最佳检修路径等功能。
7)线损分析:从时间、供电单位、电压等级等不同角度进行电量的汇总统计,分析线损电量、线损率等。
8)票据分析:从时间、供电单位、工作票以及操作票不同种类等角度,统计各类票据的执行情况、统计执行率、合格率等内容。
9)其他应用:根据农网的发展,在IEB模式下扩充其他各类应用。
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网络并行计算环境下的任务调度问题是指在一定约束条件下,如何将一组任务分配到多台处理机上执行的组合优化问题,其已被证明是NP完全问题,不可能在多项式时间内找到问题的最优解[1,2]。目前常见的并行任务调度问题按照任务之间有无数据依赖关系可以划分为独立任务调度和依赖关系任务调度。前者在调度任务时不需要考虑任务之间的数据依赖关系;而后者通常用有向无环图(DAG)表示任务之间的数据依赖关系,在调度过程中满足任务之间的数据依赖关系。依赖关系任务调度的求解优化过程比独立任务调度的要复杂许多,且其适用范围也更广。以DAG表示的并行任务模型的研究得到了广泛关注和迅速发展。近年出现的一些启发式算法(如模拟退火算法、遗传算法等)为求解此类NP完全问题提供了新的途径[3~5],但是这些算法有些复杂性太高难以实现,有些实现起来太费时,所以有必要寻求更好的算法来解决此问题。
粒子群优化(PSO)算法是由Kennedy等人[6]提出的一种源于对鸟群捕食行为模拟的进化计算技术,已成为进化计算的一个最吸引人的分支。与遗传算法类似,PSO是一种基于迭代的优化方法,系统初始化为一组随机解,通过迭代搜寻最优值,但是在许多实际应用领域,更胜于遗传算法,尤其是在非线性优化问题上。量子粒子群优化(QPSO)算法是在传统的PSO基础上提出的一种新型的具有高效率全局搜索能力的进化算法[7,8]。它主要是引入量子物理的思想改进了PSO的进化方法,即更新粒子位置的方法;在更新粒子位置时重点考虑各个粒子的当前局部最优位置信息和全局最优位置信息。QPSO具有调整参数少、容易实现、收敛能力强等优势。为适应任务分配问题的求解,本文设计出合适的粒子编码,利用改进的量子粒子群算法求解任务分配问题,并与其他算法相比较。实验结果表明,本文提出的算法可以获得质量更高的解职称论文。
`Sun等人从量子力学的角度,通过对粒子收敛行为的研究,基于粒子群算法提出了一种新的算法模型——量子粒子群(QPSO)算法。在该算法中,由于粒子满足聚集态的性质完全不同,使粒子在整个可行解空间中进行搜索寻求全局最优解,因而QPSO算法在搜索能力上远远优于所有已开发的PSO算法。
QPSO算法参数个数少,进化方程的形式更加简单,更容易控制。在QPSO算法中,每一个粒子必须收敛于各自的随机点P?i,粒子按照下面的三式移动:
mbest=1m?mi=1P?i=(1m?mi=1Pi1,…,1m?mi=1Pij)(5)
PPij=fPij+(1-f)Pgj, f=rand(6)
xij=PPij±a|mbest?j-xij|ln(1/u),u=rand(7)
其中:mbest是粒子群pbest的中间位置;Pij为粒子本身所找到的最优解pbest;Pgj为整个粒子群目前找到的最优解gbest; PPij为Pij与Pgj之间的随机点;a为QPSO的收缩扩张系数,它是QPSO收敛的一个重要参数,第t次迭代时一般可取
a=amax-t(amax-amin)/tmax(8)
其中:tmax是迭代的最大次数,amax与amin分别是最大和最小系数。QPSO的算法流程如下:
a)迭代次数t=0,对种群的每个粒子的位置向量进行初始化。
b)根据目标函数计算每个粒子的目标函数值。
c)更新每个粒子的新局部最优位置P?i。
d)更新粒子群的全局最优位置P?g。
e)根据式(5)计算mbest。
f)根据式(6)计算每个粒子随机点PP?i。
g)根据式(7)(以一定的概率取加或减)更新每个粒子的新位置。
h)令t=t+1,返回到b),重新计算,直到终止条件满足。
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随着计算机技术、通信技术的发展以及电力系统控制技术的不断进步,在不远的将来,电力系统调度自动化将会取得飞速的发展。以这些科学技术的进步为依托,能更好地维持供需平衡,保证良好的电能质量。
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摘要:社会的进步使得变电站信息量不但加大,这些使得调度自动化系统常常出现各种故障。为了避免这一情况带来的损失,现已基本安装了分级报警等功能,主要是根据相应的故障表现来进行报警,这样能够时刻提醒人主要注意操作,避免出现不利的损失。基于此,本文分析电力调度自动化系统中的事故报警信号的判别和应用,从而在工程实践中提高值班人员的监视效率。
关键词:自动化系统电力调度事故报警
0引言
在变电站信息量不断增加的环境下做出事故判断是极为重要的工作。对事故进行有效地判断,能够帮助值班人员在繁杂的电力运行信息中变得快捷,这也是能够锻炼自己的时候。而保障电网系统的安全可靠运行才是整个过程的重要因素。由于计算机技术的进步及变电站综合自动化系统的运用,使得无人值守变电站的全面实施,调度自动化系统监视的信息逐渐成为更大的需求。但是对于调度自动化系统而言必须做好相应的报警工作,本文就此展开研究。
1技术发展背景及需求
电力工业作为社会经济发展中的组成部分,能够在推动我国各项事业发展中起到很大的作用,为社会经济发展带来的方便。但是如果电力系统出现安全问题,能够威胁到电网的安全运行,其不仅危害了客户的实际利益,也能社会进行创造了条件。由于国民经济的不断增加使得计算机电子技术的飞速变得更加深入。而电力系统管理基础的电网自动化系统也正逐渐沟通呢,其具体体现在了:
1.1根据市场经济的不断发展,用电量逐渐增大,限制了电网的容量也增大。随着变电站不断地兴起,其带来的社会建设和改造存在着很大的故障隐患。从部级颁布CDT以及积极推广的IEC60870系列规约,远动规约争逐渐走向电网信息量的发展要求。而电网运行的安全性、可靠性要求也就越来越高,越来越得到重视。只有具备了突发的事故信息的判断、分析、处理才能达到相应的监视效果,发挥出应该具备的作用。
1.2但提升电网可靠性要求过程中还要重视电力系统对运行的经济效益的影响,变电站需要展开大规模的无人值守综合自动化的改造。信息化时代的到来使得计算机、电子以及通信技术得到了很好的改善,而信息的采集、处理、传输等每个措施也具备了良好运行能力。变电站的信息量不断增长带来的是微机保护的应用,变电站的遥信信息与以前相比出现了显著的差异。而设备的各种型号能具备自己的作用,如:位置信号、保护信号、压板信息、直流信号。随着保护技术的发展,使得电力系统运行的监控要求也不断增加,异常信息得到了缓解。
1.3电网容量的不断增大以及运行效益的关注,使得电网调度的安全性和可靠性方面得到了较好的改善,这样才能对相关的设备进行检查,并对相应的信息进行信号分析,出现异常后必须做出相应的措施进行改进。结合这些情况不难看出,调度人员和监控人员实施电网的监控时应该时刻保持高度注意力,这样才能保证电网的有效使用。
目前变电站信号量的不断增加使得很多异常信号的出现,这使得大量的异常信号被接受但大部分信号都是没有作用的。当发生电网事故后会在很短的时间内形成大量的信号,这就给调度员的查看带来麻烦。这就需要根据实际情况采取分析方式,对故障进行科学地处理。这项工作的实现应该依赖于自动化系统能够对各种事件做出处理,主要是针对调度人员和集控人员展开深入的技术差异。
2事故判断的基本实现
当前的调度自动化系统中在判断开关事故时,主要是利用开关跳闸变位信息和事故总信号变位信息实现的,主要是将开关跳闸的前后时间规定好,这样能够观察出相应的故障信号病做出相应的处理,但检测到了动作信号,需要将其划定为事故跳闸,启动事故追忆(PDR),并进行相应的图形、语音等报警功能。
由于变电站综合自动化信息的技术改进,事故总信号也逐渐被新型的事物代替。这些使得各种保护动作信号得到了更为广泛的使用,这就提醒我们在判断时要根据科学的理论知识展开。主要包括了以下几点判断方式:
2.1根据定义厂站是否为无人值守变电站。若开关跳闸所属厂站是无人值守变电站,并且开关并非利用本系统遥控操作变位的,需要根据开关检修状态、开关对应远方就地压板信息来实现事故的科学判断。使用这种方法能够满足监控中心系统使用,但不能在调度自动化系统中使用。
2.2根据保护信息对应开关。观察事故的保护信息对应相应的开关,若为保护动作需要根据对应的是否存在分闸变位,出现后要展开事故判断。根据各种不同的信息数据进行判断,对于一些极为特殊的信息给予足够的重视,例如:主变的保护信息,一旦某个保护信息出现变动将使得主变各侧开关的公共判据,加上该类型保护信息数量较大。因此,在判断此类保护信息的事故时出现了较负责的对应关系,在调度自动化系统中就难以直接处理。
3综合保护信息在事故判断的应用
综合保护信号,也可以理解为虚拟事故总信号,该信号不一定针对整个变电站,也可以针对某一个间隔装置,如开关、母线、主变压器等。在调度自动化系统中,具备逻辑运算的功能,可以通过定义运算,将各种保护信号通过逻辑或计算为一个综合保护信号。如果调度自动化系统中信息众多,则此种方法将大大地增加自动化人员对系统的维护。而在系统的实时处理中直接引入综合保护信号的概念,则可以较好地解决该问题。
实现:需要保护表中等保护综合信号定义,其名称需要按照相关的间隔进行区别;再根据不同的具体保护信号于保护表中的对应部件来取得有效的保护综合信号;需要根据开关表来选择对应的保护综合信号,以此当成开关变位的判断依据。
在实时处理上的实现:当保护信号上传后需要根据保护信号所属的部件类型和所属部件做出判断及其对应的部件,并检验其对应的保护综合信号是否为ID。当保护信号为1,则把所对应的部件保护综合信号置为1;即将对应开关事故总保护(SGZId)对应的保护表中保护状态置为1;若保护信号为0,则仔细检查该保护综合信号,以及其在保护表中的一切保护信号,若全为0,则把保护综合信号置为0,若有一个为1,则将其置为1,这就使得保护信号状态处于正确的围位置。
4结语
综上所述,对对信息实现全面监控时,也使得调度自动化系统的信息量增加,这就很容易出现信息疲劳的状态,经常发生对紧急告警信息的疏漏。针对这一情况,笔者结合了自身的实践经验提出了相关的措施,以与各位同行互相探讨交流。
参考文献:
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[2]孙宏斌.调度控制中心功能的发展-电网实时安全预警系统[J].电力系统自动化.2004.(15):1-6.
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[4]李文沅.电力网络N-1.安全性有功实时经济调度计算的研究[D].重庆:重庆大学.2001.
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