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篇1

【關鍵詞】遠動系統(tong);計量計費系統(tong);網絡安全;信息接入(ru)

0.引言

為落實陜西省電力公司調控中心《關于加強陜西全口徑發電數據采集與統計工作的通知》（陜電調〔2012〕1號文）要求，集中解決自備電廠等非統調(diao)電(dian)源運行(xing)數(shu)據缺失問題，全面提高全口徑(jing)(jing)發電(dian)信(xin)息的完整性和準確(que)性，要求(qiu)35kV大(da)柳塔熱電(dian)廠(chang)加快(kuai)廠(chang)內通信(xin)設備(bei)、電(dian)廠(chang)自(zi)動化設備(bei)及電(dian)能(neng)計(ji)(ji)量設備(bei)改擴建(jian)，完成發電(dian)信(xin)息接入榆林(lin)地調(diao)自(zi)動化系統和計(ji)(ji)量計(ji)(ji)費(fei)系統聯調(diao)工作(zuo)，滿足陜(shan)西省全口徑(jing)(jing)發電(dian)信(xin)息采集與統計(ji)(ji)的需求(qiu)。

針對(dui)有關文件(jian)要(yao)求[1～3]，需(xu)(xu)要(yao)對(dui)大柳塔熱電(dian)廠相(xiang)關設(she)備(bei)進行改(gai)擴建，滿足將大柳塔熱電(dian)廠遠動信(xin)息(xi)和(he)計量信(xin)息(xi)上傳榆林(lin)地調的(de)目(mu)的(de)。經過需(xu)(xu)求分析和(he)目(mu)標分解，本項目(mu)的(de)主要(yao)任(ren)務(wu)如下：

①建設一(yi)套與(yu)榆林供電(dian)公司110kV大柳(liu)塔變電(dian)站連接的光纖(xian)(xian)通信電(dian)路，實(shi)現(xian)調度自動化(hua)信息(xi)光纖(xian)(xian)專(zhuan)線傳(chuan)輸;

②建設一套(tao)電力調(diao)度(du)數(shu)據網(wang)(wang)接(jie)入(ru)設備，將遠動信息和電能計(ji)量(liang)信息分別接(jie)入(ru)榆林地調(diao)安(an)全Ⅰ區(qu)和安(an)全Ⅱ區(qu)的(de)調(diao)度(du)數(shu)據網(wang)(wang)絡;

③完成(cheng)電(dian)廠側遠動(dong)主站改造，將遠動(dong)信(xin)息(xi)上傳至(zhi)調度自(zi)動(dong)化系(xi)統主站;

④建設關(guan)口(kou)電(dian)能量(liang)采集終端(duan)，更換監測點(dian)電(dian)能表，將(jiang)上(shang)(shang)網關(guan)口(kou)和機組電(dian)能量(liang)信息上(shang)(shang)傳(chuan)至電(dian)能計量(liang)系(xi)統主站(zhan);

⑤配合110kV大柳(liu)塔(ta)變電站光(guang)纖(xian)通(tong)信電路、榆林地調數(shu)據網(wang)(wang)絡(luo)設備的擴容和軟件調試，確保(bao)網(wang)(wang)絡(luo)通(tong)道的完整(zheng)與(yu)暢通(tong);

⑥配合(he)榆林地(di)調調度自動化系(xi)統(tong)主站和(he)(he)電能計量系(xi)統(tong)主站聯調，確保(bao)上傳信息的(de)準(zhun)確性和(he)(he)實時(shi)性。

1.大柳塔熱電廠自動化系(xi)統現狀

大(da)柳塔熱電(dian)(dian)(dian)廠(chang)(chang)是一座(zuo)上世紀(ji)90年代末投運(yun)的(de)電(dian)(dian)(dian)廠(chang)(chang)，共建設了4臺熱電(dian)(dian)(dian)聯產機組(zu)，其中1#和2#機組(zu)已經(jing)停運(yun)，3#和4#機組(zu)處(chu)于(yu)運(yun)行(xing)狀態，運(yun)行(xing)機組(zu)的(de)裝機容(rong)量24MW，通過35kV熱大(da)Ⅰ、Ⅱ兩回線路接入(ru)榆(yu)林(lin)電(dian)(dian)(dian)網。由于(yu)電(dian)(dian)(dian)廠(chang)(chang)的(de)裝機容(rong)量小，電(dian)(dian)(dian)廠(chang)(chang)的(de)遠動(dong)系(xi)統(tong)僅用于(yu)本地監控，上網電(dian)(dian)(dian)量結算(suan)關口安置在110kV大(da)柳塔變電(dian)(dian)(dian)站一側，電(dian)(dian)(dian)廠(chang)(chang)的(de)自動(dong)化(hua)信息一直(zhi)沒有接入(ru)榆(yu)林(lin)地調系(xi)統(tong)。

針(zhen)對(dui)陜西省調的(de)有關要求，榆林地調和(he)神(shen)華神(shen)東電力公司組織技術人員，對(dui)大柳塔熱電廠遠動系(xi)統和(he)計(ji)(ji)量計(ji)(ji)費系(xi)統的(de)建設和(he)運行情(qing)況(kuang)進(jin)行了實地調研，電廠的(de)自動化和(he)通信系(xi)統情(qing)況(kuang)如下。

（1）遠動系(xi)(xi)統(tong)(tong)。電廠建廠之(zhi)初，建設了一套由(you)(you)河北電力自(zi)動化所(suo)生產的(de)模擬量采(cai)集(ji)裝置，完成電廠發電機組(zu)、主變、線(xian)路、母(mu)線(xian)等(deng)設備的(de)電氣(qi)信(xin)號采(cai)集(ji)，斷路器狀態由(you)(you)熱(re)工系(xi)(xi)統(tong)(tong)采(cai)集(ji)，轉發給(gei)模擬量系(xi)(xi)統(tong)(tong)的(de)通(tong)(tong)信(xin)管(guan)理(li)單元(yuan)(yuan)，通(tong)(tong)信(xin)管(guan)理(li)單元(yuan)(yuan)將所(suo)收集(ji)的(de)實時信(xin)息上傳給(gei)主控后臺監控系(xi)(xi)統(tong)(tong)實現實時畫面(mian)監視。該(gai)(gai)系(xi)(xi)統(tong)(tong)經過長(chang)時間(jian)運(yun)行(xing)，還存在如下問題：（a）部(bu)分機組(zu)頻率、主變溫度等(deng)信(xin)息誤差大;（b）該(gai)(gai)型號設備早已(yi)停產，備品(pin)備件(jian)不容易找(zhao)到(dao);（c）通(tong)(tong)信(xin)管(guan)理(li)單元(yuan)(yuan)沒有設置與(yu)地調的(de)通(tong)(tong)信(xin)接口(kou)(kou)。通(tong)(tong)過與(yu)制造商聯系(xi)(xi)，對(dui)方愿意提供售后技術服(fu)務，對(dui)壞損(sun)部(bu)分進(jin)行(xing)檢(jian)修更換，并在通(tong)(tong)信(xin)管(guan)理(li)單元(yuan)(yuan)擴展與(yu)地調通(tong)(tong)信(xin)的(de)接口(kou)(kou)部(bu)件(jian)。

（2）計量系(xi)統(tong)。發電(dian)(dian)廠建設了3面電(dian)(dian)度表(biao)屏進(jin)行電(dian)(dian)能(neng)計量。電(dian)(dian)能(neng)表(biao)中除兩回上(shang)網線路(lu)的電(dian)(dian)能(neng)表(biao)是(shi)(shi)全電(dian)(dian)子式多功能(neng)電(dian)(dian)能(neng)表(biao)之外(wai)，其它(ta)都還(huan)是(shi)(shi)老式的機(ji)械(xie)式電(dian)(dian)能(neng)表(biao)。仍(reng)沿用(yong)過去(qu)人(ren)工抄表(biao)模式，沒有實現(xian)自動抄表(biao)。

（3）通信(xin)系統。沒(mei)(mei)有(you)建設(she)(she)(she)專門的(de)調(diao)度自動(dong)化通信(xin)網(wang)絡，也沒(mei)(mei)有(you)建設(she)(she)(she)與(yu)榆林地調(diao)的(de)載波(bo)電話通信(xin)。為了實現(xian)兩回出線的(de)縱(zong)差保護，在(zai)大(da)柳塔熱(re)電廠和110kV大(da)柳塔變電站之(zhi)間敷設(she)(she)(she)了一條12芯(xin)光纜，縱(zong)差保護使(shi)用(yong)了其(qi)中4芯(xin)，備用(yong)2芯(xin)，還有(you)6芯(xin)沒(mei)(mei)有(you)使(shi)用(yong)。

除此之外，另(ling)外的問題是該電廠設備已(yi)經老(lao)舊，運行不穩定，所生產(chan)的熱(re)力容量已(yi)經不滿足當地供熱(re)需求，新規(gui)劃的新電廠正在審(shen)批之中。根據(ju)計劃，該電廠生命周期(qi)只剩下3年左右。

2.信息接入方案

根據國家電(dian)(dian)(dian)(dian)網(wang)(wang)(wang)公(gong)司有關(guan)(guan)文(wen)件的要求(qiu)，發(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)廠(chang)(chang)和變電(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)需要采(cai)用雙平(ping)面(mian)(mian)調(diao)(diao)度數據網(wang)(wang)(wang)絡(luo)(luo)與調(diao)(diao)度自(zi)(zi)動(dong)化(hua)系(xi)統和計量計費系(xi)統主站(zhan)實現通(tong)(tong)(tong)信(xin)連接(jie)(jie)(jie)(jie)，考慮到(dao)大(da)柳塔熱電(dian)(dian)(dian)(dian)廠(chang)(chang)的實際情況，建(jian)設(she)(she)雙平(ping)面(mian)(mian)調(diao)(diao)度數據網(wang)(wang)(wang)絡(luo)(luo)成本(ben)太高，沒有必要，決(jue)定(ding)選擇面(mian)(mian)數據網(wang)(wang)(wang)絡(luo)(luo)[2，4-5]。為(wei)了方便(bian)設(she)(she)備(bei)(bei)(bei)(bei)維護，通(tong)(tong)(tong)信(xin)系(xi)統和數據網(wang)(wang)(wang)絡(luo)(luo)設(she)(she)備(bei)(bei)(bei)(bei)擬采(cai)用榆林地區發(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)廠(chang)(chang)/變電(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)自(zi)(zi)動(dong)化(hua)信(xin)息接(jie)(jie)(jie)(jie)入(ru)普遍使用的設(she)(she)備(bei)(bei)(bei)(bei)，做到(dao)設(she)(she)備(bei)(bei)(bei)(bei)通(tong)(tong)(tong)用。由于現有遠(yuan)動(dong)通(tong)(tong)(tong)信(xin)管理單元不支持網(wang)(wang)(wang)路接(jie)(jie)(jie)(jie)口，擴(kuo)展一(yi)(yi)路異步串(chuan)口采(cai)用IEC101規約(yue)與榆林地調(diao)(diao)主站(zhan)通(tong)(tong)(tong)信(xin)。為(wei)了實現網(wang)(wang)(wang)絡(luo)(luo)通(tong)(tong)(tong)信(xin)，采(cai)用串(chuan)口轉網(wang)(wang)(wang)絡(luo)(luo)網(wang)(wang)(wang)關(guan)(guan)將遠(yuan)動(dong)信(xin)息接(jie)(jie)(jie)(jie)入(ru)Ⅰ區網(wang)(wang)(wang)絡(luo)(luo)。由于電(dian)(dian)(dian)(dian)廠(chang)(chang)原先沒有自(zi)(zi)動(dong)抄表系(xi)統，本(ben)期新采(cai)購電(dian)(dian)(dian)(dian)能(neng)量遠(yuan)方終端實現電(dian)(dian)(dian)(dian)能(neng)量信(xin)息采(cai)集和接(jie)(jie)(jie)(jie)入(ru)。為(wei)了實現電(dian)(dian)(dian)(dian)能(neng)量自(zi)(zi)動(dong)抄表，將考核節點的機(ji)(ji)械電(dian)(dian)(dian)(dian)能(neng)表更換為(wei)全電(dian)(dian)(dian)(dian)子式多(duo)功(gong)能(neng)電(dian)(dian)(dian)(dian)能(neng)表。在(zai)光(guang)纖(xian)通(tong)(tong)(tong)信(xin)方面(mian)(mian)，在(zai)電(dian)(dian)(dian)(dian)廠(chang)(chang)側建(jian)設(she)(she)一(yi)(yi)臺155M光(guang)端機(ji)(ji)，在(zai)110kV大(da)柳塔變電(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)側的Metro3000光(guang)端機(ji)(ji)上擴(kuo)展一(yi)(yi)塊155M光(guang)纖(xian)接(jie)(jie)(jie)(jie)入(ru)業務模板(ban)，實現二者之間光(guang)纖(xian)通(tong)(tong)(tong)信(xin)連接(jie)(jie)(jie)(jie)[6]。基于以上原則，大(da)柳塔熱電(dian)(dian)(dian)(dian)廠(chang)(chang)光(guang)纖(xian)通(tong)(tong)(tong)信(xin)電(dian)(dian)(dian)(dian)路、調(diao)(diao)度數據網(wang)(wang)(wang)絡(luo)(luo)設(she)(she)備(bei)(bei)(bei)(bei)和自(zi)(zi)動(dong)化(hua)設(she)(she)備(bei)(bei)(bei)(bei)改擴(kuo)建(jian)方案(an)如圖1所示(shi)。

圖1 自動化(hua)信息通過面網絡(luo)接入方案

圖1中，光纖通(tong)信電(dian)路選(xuan)(xuan)用(yong)華(hua)為Metro1000 155M光端(duan)機，廣(guang)州世紀人ODF48/MDF200/DDF32綜合配線(xian)架，濟南(nan)能華(hua)NH-AD220D48高頻(pin)通(tong)信電(dian)源。數據網絡設備選(xuan)(xuan)用(yong)H3C MSR5040路由器，衛士通(tong)SJW77電(dian)力專用(yong)縱向加密認證(zheng)裝置(zhi)和H3C S3600網絡交(jiao)換機。

3.實施方案

在提(ti)出(chu)信息接入(ru)方案之后(hou)，結合榆(yu)林(lin)地(di)調、榆(yu)林(lin)信通(tong)和大(da)柳(liu)塔熱(re)電廠各(ge)自的(de)實際情況和需求(qiu)，一(yi)方面(mian)(mian)對所提(ti)出(chu)的(de)接入(ru)方案進行調整(zheng)，另(ling)一(yi)方面(mian)(mian)擴展系統功能，滿足各(ge)方的(de)需求(qiu)，最(zui)終(zhong)確定切(qie)實可行的(de)施工方案。

（1）榆(yu)林(lin)(lin)地(di)(di)調EMS主站接(jie)(jie)入(ru)(ru)(ru)。目前榆(yu)林(lin)(lin)地(di)(di)調支持兩種接(jie)(jie)入(ru)(ru)(ru)方(fang)(fang)(fang)(fang)式(shi)，一是(shi)網(wang)絡(luo)接(jie)(jie)入(ru)(ru)(ru)，二是(shi)四(si)線(xian)MODEM接(jie)(jie)入(ru)(ru)(ru)。網(wang)絡(luo)接(jie)(jie)入(ru)(ru)(ru)時采(cai)用(yong)(yong)IEC104協議(yi)，榆(yu)林(lin)(lin)地(di)(di)區95%以上(shang)的(de)廠(chang)(chang)站信息接(jie)(jie)入(ru)(ru)(ru)采(cai)用(yong)(yong)這種方(fang)(fang)(fang)(fang)式(shi)。但是(shi)大柳(liu)塔(ta)熱電(dian)廠(chang)(chang)遠(yuan)動主機(ji)(ji)不支持IEC104協議(yi)，需要采(cai)用(yong)(yong)四(si)線(xian)MODEM接(jie)(jie)入(ru)(ru)(ru)方(fang)(fang)(fang)(fang)式(shi)。除了網(wang)絡(luo)接(jie)(jie)入(ru)(ru)(ru)方(fang)(fang)(fang)(fang)式(shi)，目前還有一種UART數(shu)字(zi)式(shi)接(jie)(jie)入(ru)(ru)(ru)方(fang)(fang)(fang)(fang)式(shi)，通(tong)(tong)過PCM機(ji)(ji)的(de)數(shu)字(zi)口和網(wang)絡(luo)終(zhong)端服(fu)務(wu)(wu)器都可以方(fang)(fang)(fang)(fang)便實現數(shu)字(zi)接(jie)(jie)入(ru)(ru)(ru)。相(xiang)對于四(si)線(xian)MODEM模擬接(jie)(jie)入(ru)(ru)(ru)方(fang)(fang)(fang)(fang)式(shi)，數(shu)字(zi)式(shi)接(jie)(jie)入(ru)(ru)(ru)有許多優點：（a）可以省(sheng)掉四(si)線(xian)MODEM環節;（b）通(tong)(tong)信速度可以提高(gao);（c）通(tong)(tong)信誤碼率也可以降低。如果采(cai)用(yong)(yong)直接(jie)(jie)數(shu)字(zi)連接(jie)(jie)方(fang)(fang)(fang)(fang)式(shi)，需要對主站通(tong)(tong)信服(fu)務(wu)(wu)器系統的(de)MODEM池進(jin)行改造，僅僅為了大柳(liu)塔(ta)熱電(dian)廠(chang)(chang)一個廠(chang)(chang)站信息接(jie)(jie)入(ru)(ru)(ru)進(jin)行改造經(jing)濟上(shang)不劃(hua)算(suan)，此(ci)外，增加信息接(jie)(jie)入(ru)(ru)(ru)方(fang)(fang)(fang)(fang)式(shi)也會提高(gao)系統維(wei)護的(de)難度。考慮到(dao)調度數(shu)據網(wang)絡(luo)通(tong)(tong)道的(de)覆蓋率，以及進(jin)行遠(yuan)動通(tong)(tong)道建(jian)(jian)設(she)的(de)發(fa)展方(fang)(fang)(fang)(fang)向，本期項(xiang)目建(jian)(jian)設(she)仍采(cai)用(yong)(yong)四(si)線(xian)MODEM方(fang)(fang)(fang)(fang)式(shi)接(jie)(jie)入(ru)(ru)(ru)。

（2）通信(xin)(xin)系統(tong)(tong)接入(ru)。在過去，大柳(liu)塔熱電(dian)(dian)(dian)廠(chang)沒有(you)通信(xin)(xin)設(she)備接入(ru)榆林信(xin)(xin)通的(de)通信(xin)(xin)系統(tong)(tong)，在電(dian)(dian)(dian)廠(chang)側(ce)建(jian)設(she)光纖通信(xin)(xin)電(dian)(dian)(dian)路之后，在電(dian)(dian)(dian)廠(chang)建(jian)設(she)電(dian)(dian)(dian)力系統(tong)(tong)內部的(de)載(zai)波(bo)調度電(dian)(dian)(dian)話就具備了基礎(chu)條件。為了方(fang)便通信(xin)(xin)設(she)備維護，也有(you)必要在廠(chang)站側(ce)通信(xin)(xin)設(she)備屏柜內配置一(yi)部載(zai)波(bo)電(dian)(dian)(dian)話。為此，本期項目建(jian)設(she)時在榆林信(xin)(xin)通本部和(he)(he)電(dian)(dian)(dian)廠(chang)建(jian)設(she)一(yi)對PCM設(she)備，實(shi)現載(zai)波(bo)電(dian)(dian)(dian)話通信(xin)(xin)和(he)(he)四線MODEM接入(ru)。根據榆林信(xin)(xin)通常用(yong)的(de)PCM機型號，本項目選(xuan)用(yong)了瑞(rui)斯康達RC3000型PCM機。

（3）電(dian)源系(xi)(xi)(xi)統。大柳塔熱電(dian)廠是早(zao)期建(jian)設(she)(she)(she)的(de)電(dian)廠，主控室建(jian)設(she)(she)(she)有直流(liu)電(dian)源系(xi)(xi)(xi)統，用于繼電(dian)保護等(deng)關鍵設(she)(she)(she)備的(de)供電(dian)。遠動系(xi)(xi)(xi)統和新(xin)建(jian)設(she)(she)(she)的(de)通信(xin)系(xi)(xi)(xi)統、電(dian)量采集系(xi)(xi)(xi)統沒有專門的(de)不間斷電(dian)源。為了保證自動化信(xin)息接(jie)入的(de)可靠性，本(ben)期項目建(jian)設(she)(she)(she)一套梅蘭易事特(te)3kVA的(de)逆(ni)變電(dian)源給(gei)這(zhe)些子系(xi)(xi)(xi)統供電(dian)。

綜(zong)合以上考慮，由于(yu)遠動信息通過PCM機(ji)(ji)接入(ru)，不(bu)再接入(ru)Ⅰ區網(wang)(wang)絡，為了節省(sheng)項(xiang)目投資，本期項(xiang)目不(bu)建設Ⅰ區縱向加密網(wang)(wang)關和Ⅰ區交(jiao)換機(ji)(ji)。調整后的接入(ru)方(fang)案如圖2所(suo)示。

圖2 大柳塔熱電廠自動化信息接入(ru)方案

此外，由于大柳塔熱(re)電(dian)廠沒有(you)空余的(de)(de)屏柜(ju)(ju)(ju)位(wei)置，卻有(you)4面800×600×2260規格預(yu)留空柜(ju)(ju)(ju)，空柜(ju)(ju)(ju)頂(ding)部還(huan)裝(zhuang)(zhuang)修了隔(ge)離(li)墻板與建筑物連為一體，移裝(zhuang)(zhuang)屏柜(ju)(ju)(ju)的(de)(de)工程量大。為此，項目改擴建時(shi)利用(yong)現有(you)屏柜(ju)(ju)(ju)的(de)(de)基礎，設(she)計加工機(ji)柜(ju)(ju)(ju)內部配件，使(shi)其具備固定安裝(zhuang)(zhuang)19英(ying)寸標(biao)準機(ji)箱(xiang)的(de)(de)條件。

基于確定后(hou)的接入(ru)方案，同(tong)時按照(zhao)電力企業通信設備(bei)(bei)和自動(dong)化設備(bei)(bei)分部門維護管(guan)理的實際，進行(xing)了系統集成設計，所設計的施工方案如(ru)圖3（a）、（b）、（c）所示。

圖3（a） 大(da)熱自動化信息接入屏(ping)柜布置方案

通(tong)信(xin)設備(bei)屏中，PCM機(ji)的(de)E1接(jie)(jie)(jie)(jie)口直(zhi)接(jie)(jie)(jie)(jie)連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie)到DDF配(pei)線(xian)(xian)架(jia)的(de)1#連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie)器(qi)，DDF配(pei)線(xian)(xian)架(jia)和光(guang)端(duan)機(ji)的(de)E1口直(zhi)接(jie)(jie)(jie)(jie)連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie)。光(guang)端(duan)機(ji)的(de)155M光(guang)口通(tong)過光(guang)纖(xian)(xian)跳(tiao)線(xian)(xian)連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie)至ODF配(pei)線(xian)(xian)架(jia)，再從(cong)配(pei)線(xian)(xian)架(jia)轉(zhuan)接(jie)(jie)(jie)(jie)至縱差保護柜的(de)尾纖(xian)(xian)盒。PCM的(de)二線(xian)(xian)音頻和四線(xian)(xian)音頻線(xian)(xian)跳(tiao)接(jie)(jie)(jie)(jie)至MDF配(pei)線(xian)(xian)架(jia)，遠動終端(duan)四線(xian)(xian)MODEM信(xin)號線(xian)(xian)和電話機(ji)信(xin)號線(xian)(xian)跳(tiao)接(jie)(jie)(jie)(jie)到MDF配(pei)線(xian)(xian)架(jia)實現(xian)連(lian)(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie)。

4.結束語

根據(ju)所(suo)(suo)提出(chu)的(de)系統集成設計(ji)和施(shi)工(gong)方案，在完成設備采購和現(xian)場施(shi)工(gong)調試之(zhi)后，大(da)柳塔(ta)熱(re)電廠(chang)的(de)遠動(dong)信息和計(ji)量信息成功地接入(ru)榆林地調的(de)主站(zhan)系統，項目設計(ji)達到了預期(qi)目的(de)，也(ye)驗證(zheng)了所(suo)(suo)提出(chu)接入(ru)方案的(de)正確(que)性。

圖3（b） 數(shu)據(ju)網(wang)接(jie)入設備(bei)屏(ping)柜配線方案

圖3（c） 通信設(she)備屏柜(ju)配方案

項目設(she)計過程(cheng)中，充分征求(qiu)了(le)各方意見(jian)，保證了(le)所設(she)計的(de)系統集成(cheng)(cheng)方案滿足各需(xu)求(qiu)方的(de)要求(qiu);也充分考慮到了(le)大(da)柳塔熱電廠的(de)實際情(qing)況，在滿足接入需(xu)求(qiu)的(de)同時，盡量(liang)節省項目的(de)建設(she)成(cheng)(cheng)本，實現了(le)較高的(de)性(xing)價比。

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基金項目(mu)：西安市(shi)2012年產業技術創新計劃(hua)-技術轉移促進(jin)工程（項目(mu)編號(hao)：CX12185-4）。

篇2

關鍵詞 二(er)次系(xi)統；網絡；安(an)全防護(hu)；預案

中(zhong)圖分類號(hao)TP39 文獻標識碼A 文章(zhang)編號(hao) 1674-6708（2010）33-0228-02

Region Scheduling Data Network Security Assessment and Emergency System

CAO Jianfeng

AbstractSecondary power system in accordance with the national security of the relevant requirements of the Fuzhou region of the second grid system to assess network security, in view of the Fuzhou region of the second grid system issues of network security defense research, practice, and to identify areas of Fuzhou, the second grid weak point of the safety of the system, and scientific solutions. For the safety assessment report to study the formulation of security policy, the implementation of pilot programs and practice, and then test it again to build and improve the regional power network security defense system to system, and summed up the defense system the formation of the standard model.

KeyWordSecondary system；networking；security

0 引言

電(dian)力監控系統及調度數據網作為電(dian)力系統的重要(yao)基礎設施，不僅與(yu)電(dian)力系統生(sheng)產、經營和服務相關，而(er)且(qie)與(yu)電(dian)網調度、與(yu)控制系統的安全運行緊密關聯，是電(dian)力系統安全的重要(yao)組成(cheng)部分。電(dian)力生(sheng)產直(zhi)(zhi)接關系到國計(ji)民生(sheng)，其安全問題一直(zhi)(zhi)是國家(jia)有(you)關部門關注的重點之一。

隨(sui)(sui)著通信(xin)技(ji)術(shu)和(he)(he)網(wang)絡技(ji)術(shu)的(de)發展，接入電力(li)調(diao)度數(shu)據(ju)網(wang)的(de)電力(li)控制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)系統(tong)(tong)(tong)越來越多。電力(li)系統(tong)(tong)(tong)一次設備的(de)改善，其可(ke)控性(xing)已(yi)(yi)滿足閉環的(de)要求(qiu)。隨(sui)(sui)著變電集控所模式的(de)建立、變電站減人(ren)增(zeng)效，大量采用遠(yuan)方控制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)，這對(dui)電力(li)控制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)系統(tong)(tong)(tong)和(he)(he)數(shu)據(ju)網(wang)絡的(de)安全性(xing)、可(ke)靠(kao)(kao)性(xing)、實時性(xing)提出了新的(de)嚴峻挑(tiao)戰(zhan)。而另一方面(mian)，Internet技(ji)術(shu)和(he)(he)因特網(wang)已(yi)(yi)得(de)到廣泛使(shi)用，使(shi)得(de)病毒和(he)(he)黑(hei)客也日益(yi)猖獗(jue)。目前(qian)有(you)一些調(diao)度中(zhong)(zhong)心、發電廠(chang)、變電站在(zai)(zai)規劃(hua)、設計、建設控制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)系統(tong)(tong)(tong)和(he)(he)數(shu)據(ju)網(wang)絡時，對(dui)網(wang)絡安全問題(ti)重視不夠，構成了對(dui)電網(wang)安全運行(xing)的(de)嚴重隱患。除此(ci)之外，還存在(zai)(zai)黑(hei)客在(zai)(zai)調(diao)度數(shu)據(ju)網(wang)中(zhong)(zhong)采用“搭接”的(de)手段對(dui)傳輸的(de)電力(li)控制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)信(xin)息進(jin)行(xing)“竊聽”和(he)(he)“篡改”，進(jin)而對(dui)電力(li)一次設備進(jin)行(xing)非法破(po)壞性(xing)操作(zuo)的(de)威脅(xie)。因此(ci)電力(li)監控系統(tong)(tong)(tong)和(he)(he)數(shu)據(ju)網(wang)絡系統(tong)(tong)(tong)的(de)安全性(xing)和(he)(he)可(ke)靠(kao)(kao)性(xing)已(yi)(yi)成為一個(ge)非常緊迫的(de)問題(ti)。

1福州地(di)區電(dian)網二次系統網絡安全評估概述(shu)

1.1 概況

福(fu)(fu)州地調(diao)二(er)次系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)安(an)(an)全(quan)(quan)(quan)(quan)(quan)評(ping)(ping)估(gu)(gu)(gu)(gu)包(bao)括：二(er)次系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)資產評(ping)(ping)估(gu)(gu)(gu)(gu)、網絡與業務(wu)構(gou)架評(ping)(ping)估(gu)(gu)(gu)(gu)、節點(dian)間通(tong)信關系(xi)(xi)(xi)(xi)分(fen)(fen)析(xi)(xi)、二(er)次系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)威脅評(ping)(ping)估(gu)(gu)(gu)(gu)、現(xian)有防(fang)護措施評(ping)(ping)估(gu)(gu)(gu)(gu)、主機安(an)(an)全(quan)(quan)(quan)(quan)(quan)性(xing)(xing)評(ping)(ping)估(gu)(gu)(gu)(gu)、網絡系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)評(ping)(ping)估(gu)(gu)(gu)(gu)、安(an)(an)全(quan)(quan)(quan)(quan)(quan)管理評(ping)(ping)估(gu)(gu)(gu)(gu)、業務(wu)系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)安(an)(an)全(quan)(quan)(quan)(quan)(quan)評(ping)(ping)估(gu)(gu)(gu)(gu)、二(er)次系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)風(feng)險計(ji)算和分(fen)(fen)析(xi)(xi)、安(an)(an)全(quan)(quan)(quan)(quan)(quan)建議(yi)等評(ping)(ping)估(gu)(gu)(gu)(gu)內容，評(ping)(ping)估(gu)(gu)(gu)(gu)之后針對系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)的薄弱點(dian)進行(xing)安(an)(an)全(quan)(quan)(quan)(quan)(quan)加(jia)固，并制(zhi)定《福(fu)(fu)州局電(dian)力(li)調(diao)度自動化系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)應(ying)急預案(an)體系(xi)(xi)(xi)(xi)》，提(ti)高調(diao)度自動化系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)運行(xing)的可靠性(xing)(xing)，安(an)(an)全(quan)(quan)(quan)(quan)(quan)性(xing)(xing)，有效預防(fang)和正確(que)、快速處置電(dian)力(li)調(diao)度自動化系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)癱瘓事(shi)件，不(bu)斷(duan)提(ti)高福(fu)(fu)州電(dian)網預防(fang)和控制(zhi)調(diao)度自動化事(shi)件的能力(li)，最大(da)限度地減少其影響和損(sun)失(shi)，保(bao)障電(dian)網的安(an)(an)全(quan)(quan)(quan)(quan)(quan)運行(xing)。安(an)(an)全(quan)(quan)(quan)(quan)(quan)評(ping)(ping)估(gu)(gu)(gu)(gu)的實施基本流(liu)程如圖1所示。

1.2 網絡安全評估(gu)的過程

1.2.1資產調查

資(zi)產調查作為信息(xi)收集的(de)一個關鍵步驟，是(shi)開始安(an)(an)全評估(gu)工作的(de)第一步，也(ye)是(shi)安(an)(an)全加固工作的(de)基(ji)礎，其主要目的(de)是(shi)準確(que)全面的(de)獲得被評估(gu)系統的(de)信息(xi)資(zi)產清(qing)單。

因此，在進行評估(gu)項(xiang)目實(shi)施時，我們(men)很(hen)重視資(zi)(zi)(zi)產(chan)調查(cha)的過程和方法，以期收集到準確、全面(mian)的信息資(zi)(zi)(zi)產(chan)清單。對(dui)于每一(yi)個資(zi)(zi)(zi)產(chan)來說，都需要比較準確的收集各項(xiang)屬性，因此我們(men)計劃整(zheng)個資(zi)(zi)(zi)產(chan)調查(cha)過程如(ru)下，以確保我們(men)的資(zi)(zi)(zi)產(chan)調查(cha)目標的實(shi)現。

1.2.2采用了(le)正向測試(shi)與逆向滲透相結(jie)合的漏洞深度(du)檢測方法(fa)

在本項(xiang)目中(zhong)，安(an)(an)全(quan)(quan)(quan)掃(sao)描(miao)主要是通過(guo)評估(gu)工(gong)具以本地掃(sao)描(miao)的(de)方(fang)式對(dui)評估(gu)范圍內的(de)系(xi)統和網(wang)絡(luo)進(jin)行(xing)安(an)(an)全(quan)(quan)(quan)掃(sao)描(miao)，從(cong)內網(wang)和外網(wang)兩(liang)個角度來查找網(wang)絡(luo)結構、網(wang)絡(luo)設(she)備、服務器主機、數據和用戶賬號/口令等安(an)(an)全(quan)(quan)(quan)對(dui)象(xiang)目標存在的(de)安(an)(an)全(quan)(quan)(quan)風險、漏(lou)洞和威脅(xie)。應用正(zheng)向(xiang)測(ce)試(shi)與逆(ni)向(xiang)滲透(tou)相結合(he)的(de)漏(lou)洞深度檢(jian)測(ce)方(fang)法(fa)，對(dui)電力二次系(xi)統主機信息安(an)(an)全(quan)(quan)(quan)進(jin)行(xing)分析。

1.2.3采用了遠程漏洞(dong)掃描與本(ben)(ben)地主機自(zi)動化腳本(ben)(ben)檢測(ce)相(xiang)結合的脆弱(ruo)性獲取方法

滲(shen)透(tou)測試(shi)主要(yao)依據安全(quan)專家已經掌握的(de)(de)(de)安全(quan)漏洞，模(mo)擬黑客的(de)(de)(de)攻(gong)擊方法對系統和網絡進行(xing)非破壞性質的(de)(de)(de)攻(gong)擊性測試(shi)。所有的(de)(de)(de)測試(shi)將在(zai)授權(quan)和監督下(xia)進行(xing)。滲(shen)透(tou)測試(shi)和工(gong)具掃描可以(yi)很好的(de)(de)(de)互相補充。工(gong)具掃描具有很好的(de)(de)(de)效率(lv)和速度(du)，但是(shi)存(cun)在(zai)一定(ding)的(de)(de)(de)誤報率(lv)，不(bu)能(neng)(neng)(neng)發現高層次、復(fu)雜(za)的(de)(de)(de)安全(quan)問題；滲(shen)透(tou)測試(shi)需要(yao)投入的(de)(de)(de)人力(li)資(zi)源較大、對測試(shi)者(zhe)的(de)(de)(de)專業(ye)技能(neng)(neng)(neng)要(yao)求(qiu)很高（滲(shen)透(tou)測試(shi)報告的(de)(de)(de)價值直(zhi)接依賴于測試(shi)者(zhe)的(de)(de)(de)專業(ye)機(ji)能(neng)(neng)(neng)），但是(shi)非常準確，可以(yi)發現邏輯性更強、更深(shen)層次的(de)(de)(de)弱點。

1.2.險計(ji)算和分(fen)析

信息安全風(feng)險(xian)(xian)評估(gu)的(de)(de)風(feng)險(xian)(xian)計算部分主(zhu)要(yao)以(yi)業(ye)務(wu)系(xi)統(tong)作為(wei)風(feng)險(xian)(xian)計算和(he)(he)分析的(de)(de)對(dui)象(xiang)，以(yi)福州(zhou)電業(ye)局本部為(wei)例，本次對(dui)福州(zhou)電業(ye)局SCADA系(xi)統(tong)、電能量(liang)采集系(xi)統(tong)、OMS系(xi)統(tong)和(he)(he)DMIS網站共4個(ge)業(ye)務(wu)系(xi)統(tong)進行了評估(gu)和(he)(he)測試，各(ge)個(ge)業(ye)務(wu)系(xi)統(tong)的(de)(de)信息資產(chan)價值、威脅發生可能性和(he)(he)脆弱性嚴(yan)重程度的(de)(de)進行賦值，并通(tong)過(guo)風(feng)險(xian)(xian)計算，得(de)出風(feng)險(xian)(xian)計算結果，確(que)定各(ge)個(ge)系(xi)統(tong)的(de)(de)危(wei)險(xian)(xian)程度，找到業(ye)務(wu)系(xi)統(tong)的(de)(de)安全薄弱點(dian)。

1.2.5安全建(jian)議

根據計算出來(lai)的(de)安(an)全結果(guo)，通過管理和技術(shu)等(deng)兩方面(mian)來(lai)加強網絡(luo)設(she)備(bei)和安(an)全設(she)備(bei)的(de)安(an)全性，對(dui)訪問(wen)重要(yao)設(she)備(bei)的(de)用(yong)戶應遵循一定規章制度，對(dui)網絡(luo)配置的(de)更改、權限的(de)分配要(yao)及時進行記錄備(bei)份歸檔。

對重要業務系(xi)統和服務器(qi)進行定期的(de)漏洞病毒掃(sao)描(miao)，對掃(sao)描(miao)結果(guo)進行分析記錄并歸檔(dang)。對新(xin)系(xi)統上線前應進行掃(sao)描(miao)和加固，對掃(sao)描(miao)的(de)日志及時進行安全審計并歸檔(dang)。

對網絡運行(xing)(xing)日志、操(cao)作系統(tong)運行(xing)(xing)日志、數據庫運行(xing)(xing)日志、業務系統(tong)運行(xing)(xing)日志進行(xing)(xing)定(ding)期的安(an)全審(shen)計并(bing)提交安(an)全審(shen)計記錄和報告，對報告中的非法行(xing)(xing)為應(ying)及時報告并(bing)處理(li)。

對(dui)(dui)于(yu)網絡設(she)(she)備(bei)(bei)(bei)和安(an)全設(she)(she)備(bei)(bei)(bei)的配置(zhi)日(ri)(ri)志應(ying)另存儲在日(ri)(ri)志服務器(qi)(qi)中，而非存儲在本地路由器(qi)(qi)或(huo)是交(jiao)換機上(shang)，并定期的進行備(bei)(bei)(bei)份歸檔(dang)。對(dui)(dui)于(yu)日(ri)(ri)志的種類應(ying)當包括(kuo)所有用戶對(dui)(dui)網絡設(she)(she)備(bei)(bei)(bei)和安(an)全設(she)(she)備(bei)(bei)(bei)的查(cha)看(kan)、更改等。

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2地區電網自動化系統整(zheng)體應急預案體系建設

2.1應急(ji)預案體系(xi)的出現(xian)

現階(jie)段(duan)地(di)區調度(du)(du)自(zi)(zi)(zi)(zi)動(dong)化各系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)聯系(xi)(xi)(xi)緊(jin)密，單個(ge)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)故(gu)障(zhang)將(jiang)連(lian)鎖影(ying)響(xiang)多個(ge)其他系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)運行，電(dian)力調度(du)(du)數(shu)據網(wang)建設(she)向(xiang)縣調及(ji)110kV變(bian)電(dian)站延伸，接入系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)種類日(ri)趨復(fu)(fu)雜，二(er)次安全防護木桶(tong)效應(ying)(ying)日(ri)趨明顯。由(you)于系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)風險主要來(lai)自(zi)(zi)(zi)(zi)于病(bing)毒及(ji)相關聯系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)故(gu)障(zhang)，故(gu)障(zhang)類型復(fu)(fu)雜并存在觸發或(huo)并況，應(ying)(ying)急預(yu)(yu)案(an)的(de)(de)思(si)路逐步擺脫(tuo)了(le)自(zi)(zi)(zi)(zi)動(dong)化單個(ge)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)預(yu)(yu)案(an)的(de)(de)思(si)路，慢慢向(xiang)以自(zi)(zi)(zi)(zi)動(dong)化二(er)次整體(ti)應(ying)(ying)急預(yu)(yu)案(an)體(ti)系(xi)(xi)(xi)進行轉變(bian)。該思(si)路面對系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)出現嚴(yan)重(zhong)(zhong)故(gu)障(zhang)時，整體(ti)地(di)考慮(lv)恢(hui)復(fu)(fu)手(shou)(shou)段(duan)及(ji)措施，隔離故(gu)障(zhang)區域，屏蔽受影(ying)響(xiang)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)部分功能，將(jiang)日(ri)常人工或(huo)自(zi)(zi)(zi)(zi)動(dong)備(bei)份的(de)(de)硬件及(ji)軟件快速導入故(gu)障(zhang)設(she)備(bei)，恢(hui)復(fu)(fu)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)。在日(ri)常備(bei)份及(ji)演練(lian)過程中(zhong)，綜合考慮(lv)各系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)間的(de)(de)互補能力和(he)約(yue)束(shu)條件，并切合地(di)調實際，高(gao)效率低(di)成本地(di)實現該預(yu)(yu)案(an)體(ti)系(xi)(xi)(xi)。該體(ti)系(xi)(xi)(xi)重(zhong)(zhong)視系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)整體(ti)恢(hui)復(fu)(fu)的(de)(de)效率和(he)日(ri)常投入成本的(de)(de)二(er)維標準，兼收并蓄各種技術手(shou)(shou)段(duan)和(he)管(guan)理手(shou)(shou)段(duan)的(de)(de)優勢(shi)。

2.2 應急預案(an)體(ti)系的特點(dian)

該預案體(ti)系適應自動(dong)化(hua)系統日(ri)益聯系緊密的(de)特(te)點(dian)，擺脫之前針對某一系統制定預案的(de)思路(lu)，采(cai)用“整體(ti)考慮(lv)，互為(wei)備用,分散管理,集中恢復(fu)”總體(ti)思路(lu)，避免(mian)出現系統孤(gu)島，綜合考慮(lv)，兼(jian)顧各(ge)個系統及全(quan)面事(shi)故預想，具有(you)兼(jian)容性強，各(ge)子系統預案操作(zuo)性強，入門要求(qiu)低，恢復(fu)手段有(you)效快(kuai)速(su)，投資成本低，日(ri)常維護工作(zuo)量少，實(shi)用化(hua)推廣價值高的(de)特(te)點(dian)。

預案體系總體框架圖各(ge)子預案關聯(lian)關系圖

2.3 預案體系(xi)各個子預案之間的關系(xi)

2.3.1共存(cun)關系

各預(yu)案體系(xi)間存在(zai)互相引用，互為(wei)補充關(guan)系(xi)。簡化(hua)了對預(yu)案編寫的復雜(za)程度(du)，將(jiang)復雜(za)的系(xi)統(tong)問題(ti)轉化(hua)成為(wei)多(duo)個專項問題(ti)來解決。

集控系統資源(yuan)成為EMS預(yu)案中的備用設備，將整體(ti)自動化系統一體(ti)化考慮，互為備用，充分利用資源(yuan)，降低預(yu)案成本(ben)。

2.3.2互斥(chi)關系

預(yu)案體(ti)系(xi)中的(de)電源子(zi)預(yu)案和其他預(yu)案間存在互斥關系(xi)，當涉(she)及到整體(ti)電源異常時，就要(yao)考慮(lv)犧牲小(xiao)系(xi)統，保全大(da)系(xi)統的(de)整體(ti)

3 結論

本項目對地區電網(wang)(wang)二次(ci)系(xi)統網(wang)(wang)絡安(an)全(quan)(quan)防(fang)御體(ti)系(xi)開(kai)展(zhan)了專(zhuan)題研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)與實踐，研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)結果有(you)效(xiao)提高了地區電網(wang)(wang)二次(ci)系(xi)統網(wang)(wang)絡的(de)(de)(de)(de)安(an)全(quan)(quan)防(fang)御能力，對網(wang)(wang)省(sheng)調(diao)(diao)度(du)(du)中心乃地市電業局(ju)的(de)(de)(de)(de)二次(ci)系(xi)統安(an)全(quan)(quan)建設(she)都起到了重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)指(zhi)導意義。項目根(gen)據研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)結果構建了調(diao)(diao)度(du)(du)自動化(hua)應(ying)急預案體(ti)系(xi)以(yi)及與之相配套開(kai)發的(de)(de)(de)(de)快速備份恢復系(xi)統，投資(zi)少，效(xiao)益(yi)高，為(wei)電網(wang)(wang)的(de)(de)(de)(de)安(an)全(quan)(quan)可靠運行提供堅強(qiang)的(de)(de)(de)(de)技術支撐。該項目的(de)(de)(de)(de)開(kai)展(zhan)促進(jin)了調(diao)(diao)度(du)(du)中心對現有(you)二次(ci)系(xi)統安(an)全(quan)(quan)現狀和(he)存在(zai)的(de)(de)(de)(de)各種安(an)全(quan)(quan)風險(xian)有(you)了深入的(de)(de)(de)(de)了解 ，確保調(diao)(diao)度(du)(du)中心對二次(ci)系(xi)統中存在(zai)的(de)(de)(de)(de)各種安(an)全(quan)(quan)風險(xian)采取相應(ying)的(de)(de)(de)(de)網(wang)(wang)絡安(an)全(quan)(quan)手段和(he)部(bu)署選用必要的(de)(de)(de)(de)安(an)全(quan)(quan)產品 ，對今后全(quan)(quan)省(sheng)乃至(zhi)全(quan)(quan)國地區電網(wang)(wang)二次(ci)系(xi)統網(wang)(wang)絡安(an)全(quan)(quan)建設(she)具有(you)重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)指(zhi)導意義。

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篇3

【關鍵(jian)詞】智能電網(wang)；特(te)高壓；關鍵(jian)技(ji)術

一(yi)、智能電網的(de)概念(nian)和特(te)點

智能(neng)電(dian)(dian)網(wang)是指一個完(wan)全自動(dong)化的(de)供(gong)電(dian)(dian)網(wang)絡，其中(zhong)的(de)每(mei)一個用戶和(he)節點都得到實時(shi)(shi)監控，并保證(zheng)從發電(dian)(dian)廠到用戶端(duan)電(dian)(dian)器之間的(de)每(mei)一點上的(de)電(dian)(dian)流(liu)和(he)信息(xi)的(de)雙(shuang)向流(liu)動(dong)。智能(neng)電(dian)(dian)網(wang)通過廣(guang)泛的(de)應用分(fen)布(bu)式(shi)智能(neng)和(he)寬帶通信，以及自動(dong)控制系統的(de)集(ji)成，保證(zheng)市(shi)場(chang)交易(yi)的(de)實時(shi)(shi)進行和(he)電(dian)(dian)網(wang)上各成員之間的(de)無(wu)縫(feng)連接及實時(shi)(shi)互動(dong)。

盡管各國根據自(zi)(zi)身(shen)的國情對智能電網建(jian)(jian)設有(you)著不同的重點(dian)和(he)目標，但是(shi)(shi)智能電網建(jian)(jian)設的驅動都是(shi)(shi)基于市場、安(an)全(quan)、電能質(zhi)量和(he)環境因素(su)，其特征可歸結為：自(zi)(zi)愈、兼容、交互、協調、高效、優質(zhi)、集成。

二、智(zhi)能電網與傳統電網的差異(yi)

傳統(tong)(tong)電(dian)網是一個(ge)剛性(xing)系(xi)(xi)統(tong)(tong)，電(dian)源的(de)(de)(de)接入(ru)與退出、電(dian)能(neng)量的(de)(de)(de)傳輸等都(dou)缺乏彈性(xing)，致使(shi)電(dian)網沒有動態(tai)柔性(xing)及可(ke)組(zu)性(xing)；垂直的(de)(de)(de)多級(ji)控(kong)制(zhi)機制(zhi)反(fan)應遲(chi)緩，無法(fa)構(gou)建實時、可(ke)配置、可(ke)重組(zu)的(de)(de)(de)系(xi)(xi)統(tong)(tong)；系(xi)(xi)統(tong)(tong)自愈(yu)、自恢復能(neng)力完全依賴于實體(ti)冗余(yu)；對(dui)客戶的(de)(de)(de)服(fu)務簡(jian)單、信息單向；系(xi)(xi)統(tong)(tong)內部存在(zai)多個(ge)信息孤島，缺乏信息共享(xiang)。雖然局部的(de)(de)(de)自動化程(cheng)度在(zai)不斷提高，但由(you)于信息的(de)(de)(de)不完善和(he)共享(xiang)能(neng)力的(de)(de)(de)薄弱(ruo)，使(shi)得系(xi)(xi)統(tong)(tong)中多個(ge)自動化系(xi)(xi)統(tong)(tong)是割裂的(de)(de)(de)、局部的(de)(de)(de)、孤立的(de)(de)(de)，不能(neng)構(gou)成一個(ge)實時的(de)(de)(de)有機統(tong)(tong)一整(zheng)(zheng)體(ti)，所以整(zheng)(zheng)個(ge)電(dian)網的(de)(de)(de)智能(neng)化程(cheng)度較低。

與傳(chuan)統(tong)電(dian)(dian)(dian)網(wang)相比，人(ren)們設(she)想(xiang)中的(de)(de)(de)智能電(dian)(dian)(dian)網(wang)將進一步拓展對(dui)電(dian)(dian)(dian)網(wang)全景信(xin)息(指完整(zheng)(zheng)的(de)(de)(de)、正確的(de)(de)(de)、具有精(jing)確時間斷(duan)面(mian)的(de)(de)(de)、標準化(hua)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)力流(liu)信(xin)息和(he)業(ye)務(wu)流(liu)信(xin)息等)的(de)(de)(de)獲取能力，以(yi)(yi)堅強、可(ke)靠、通暢的(de)(de)(de)實(shi)體電(dian)(dian)(dian)網(wang)架(jia)構和(he)信(xin)息交(jiao)互(hu)平臺為基礎，以(yi)(yi)服(fu)務(wu)生產全過程為需求，整(zheng)(zheng)合系統(tong)各(ge)種實(shi)時生產和(he)運營(ying)信(xin)息，通過加強對(dui)電(dian)(dian)(dian)網(wang)業(ye)務(wu)流(liu)實(shi)時動態的(de)(de)(de)分析、診斷(duan)和(he)優(you)化(hua)，為電(dian)(dian)(dian)網(wang)運行(xing)(xing)和(he)管理(li)人(ren)員提供(gong)更(geng)為全面(mian)、完整(zheng)(zheng)和(he)精(jing)細的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)網(wang)運營(ying)狀態圖，并給出相應(ying)的(de)(de)(de)輔助決策支(zhi)持，以(yi)(yi)及(ji)控制實(shi)施方案(an)和(he)應(ying)對(dui)預案(an)，最(zui)大程度地實(shi)現更(geng)為精(jing)細、準確、及(ji)時、績優(you)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)網(wang)運行(xing)(xing)和(he)管理(li)

三、智(zhi)能電網是電網智(zhi)能化歷程的特定階段

電網由(you)(you)數以萬計的(de)(de)設備組成而且連接范圍越來越廣，電能通過電網以接近光速輸送從而使電網各環節、各元件(jian)之(zhi)間的(de)(de)相互影響深遠而快速，這樣的(de)(de)技術經(jing)濟(ji)特性在客觀(guan)上必然具有統一調度、自動控制、信息監(jian)測等智(zhi)(zhi)能化需(xu)求。因此，電網智(zhi)(zhi)能化是電網發(fa)展(zhan)的(de)(de)一種(zhong)必由(you)(you)之(zhi)路(lu)，而且隨著相關技術、市(shi)場、政策(ce)的(de)(de)發(fa)展(zhan)，電網智(zhi)(zhi)能化始終在不斷升級(ji)變化，只有更智(zhi)(zhi)能而沒(mei)有最智(zhi)(zhi)能、也(ye)不存在絕對的(de)(de)智(zhi)(zhi)能化標(biao)準。

我國幅(fu)員廣(guang)闊，能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)資源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)分(fen)布和生(sheng)產力(li)發(fa)展(zhan)(zhan)極不平衡。80%以(yi)上的(de)煤炭資源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)分(fen)布在(zai)(zai)(zai)西部、北部，80%以(yi)上的(de)水能(neng)(neng)分(fen)布在(zai)(zai)(zai)西部，而能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)需(xu)求(qiu)的(de)75%集中(zhong)在(zai)(zai)(zai)中(zhong)、東(dong)部地(di)區。客觀上存(cun)在(zai)(zai)(zai)對于(yu)遠距(ju)離(li)大(da)規模輸(shu)送能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)的(de)需(xu)要，在(zai)(zai)(zai)超導材料大(da)面積(ji)使用之(zhi)前通過特(te)(te)高(gao)(gao)壓線路送電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)存(cun)在(zai)(zai)(zai)必然(ran)(ran)性(xing)。發(fa)展(zhan)(zhan)特(te)(te)高(gao)(gao)壓電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)網(wang)，解決能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)基地(di)與負(fu)荷中(zhong)心之(zhi)間(jian)遠距(ju)離(li)、大(da)規模、大(da)容量(liang)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)輸(shu)送難題，是(shi)我國經濟社(she)會(hui)發(fa)展(zhan)(zhan)的(de)必然(ran)(ran)要求(qiu)，是(shi)促進(jin)節能(neng)(neng)減(jian)排(pai)、緩解煤電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)運緊張問題的(de)必然(ran)(ran)選擇，更是(shi)促進(jin)我國能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)產業可(ke)持續發(fa)展(zhan)(zhan)，保障國家能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)安全的(de)必經之(zhi)路。但(dan)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)網(wang)的(de)堅強與智能(neng)(neng)，在(zai)(zai)(zai)于(yu)各(ge)層各(ge)區各(ge)元件各(ge)環節之(zhi)間(jian)的(de)協(xie)調性(xing)以(yi)及應對異常與故(gu)障的(de)靈活(huo)性(xing)，網(wang)架稀疏的(de)特(te)(te)高(gao)(gao)壓線路本身(shen)正是(shi)對電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)網(wang)堅強與智能(neng)(neng)的(de)新(xin)挑戰，而且依然(ran)(ran)沒有(you)脫離(li)“范圍經濟”的(de)技術經濟特(te)(te)性(xing)。特(te)(te)高(gao)(gao)壓是(shi)符合中(zhong)國國情(qing)的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)網(wang)發(fa)展(zhan)(zhan)方向之(zhi)一(yi)，但(dan)其本身(shen)不等于(yu)智能(neng)(neng)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)網(wang)，更不等于(yu)堅強電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)網(wang)，恰恰相反，在(zai)(zai)(zai)推(tui)廣(guang)特(te)(te)高(gao)(gao)壓的(de)同時(shi)更加需(xu)要提(ti)高(gao)(gao)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)網(wang)的(de)智能(neng)(neng)化水平以(yi)應對特(te)(te)高(gao)(gao)壓帶來的(de)新(xin)風險。

面對以(yi)清潔能源蓬勃發(fa)(fa)展和智(zhi)能電(dian)網(wang)(wang)建設為(wei)顯著標志的(de)新一輪能源變革的(de)重大機遇和挑(tiao)戰，立足(zu)于滿(man)足(zu)經濟(ji)社會發(fa)(fa)展對電(dian)力的(de)需求(qiu)，適(shi)應(ying)各類大型能源基地，尤(you)其(qi)是(shi)清潔能源發(fa)(fa)展的(de)需要，轉變電(dian)網(wang)(wang)發(fa)(fa)展方(fang)式，加快建設以(yi)特高壓(ya)電(dian)網(wang)(wang)為(wei)骨(gu)干網(wang)(wang)架，各級(ji)電(dian)網(wang)(wang)協(xie)調發(fa)(fa)展，具(ju)有信息化、自動化、互動化特征的(de)堅強智(zhi)能電(dian)網(wang)(wang)，實現了(le)電(dian)網(wang)(wang)從傳統電(dian)網(wang)(wang)向高效、經濟(ji)、清潔、互動的(de)現代(dai)電(dian)網(wang)(wang)的(de)升級(ji)和跨越。

四、智能電網(wang)的關鍵技術

（一(yi)）建立堅強、靈活的網絡拓撲

堅(jian)強(qiang)、靈活(huo)的(de)電(dian)(dian)網(wang)結(jie)構(gou)是未來(lai)(lai)智能(neng)電(dian)(dian)網(wang)的(de)基(ji)礎。我國能(neng)源分(fen)布(bu)與生產力布(bu)局很不平衡，為了緩解此現(xian)狀所帶(dai)來(lai)(lai)的(de)不利影(ying)響，我國開(kai)展了特高(gao)壓聯(lian)網(wang)工(gong)程、直流聯(lian)網(wang)工(gong)程、點(dian)(dian)對點(dian)(dian)或點(dian)(dian)對網(wang)送電(dian)(dian)等(deng)工(gong)程的(de)實施建設。隨著電(dian)(dian)網(wang)規(gui)(gui)模的(de)擴(kuo)大、互聯(lian)電(dian)(dian)網(wang)的(de)形成(cheng)，電(dian)(dian)網(wang)的(de)安(an)全(quan)穩定性(xing)與脆弱性(xing)問題越(yue)來(lai)(lai)越(yue)嚴重，對主(zhu)網(wang)架結(jie)構(gou)的(de)規(gui)(gui)劃設計要求也相應地(di)提高(gao)了。只有靈活(huo)的(de)電(dian)(dian)網(wang)結(jie)構(gou)才(cai)能(neng)應對自然災(zai)(zai)(zai)害(hai)和社會災(zai)(zai)(zai)害(hai)等(deng)突發災(zai)(zai)(zai)害(hai)性(xing)事件對電(dian)(dian)網(wang)安(an)全(quan)的(de)影(ying)響。

（二(er)）實(shi)現開(kai)放(fang)、標準(zhun)、集(ji)成的通信系統

智能(neng)(neng)電網的發展(zhan)對網絡安全(quan)提出了(le)更高的要求，智能(neng)(neng)電網需要具有實時監視和分析系(xi)統(tong)目(mu)前狀態的能(neng)(neng)力:既包(bao)括(kuo)識別故障早(zao)期征(zheng)兆的預測能(neng)(neng)力，也包(bao)括(kuo)對已經發生的擾動做出響應(ying)的能(neng)(neng)力，其監測范(fan)圍將(jiang)大范(fan)圍擴展(zhan)、全(quan)方位覆蓋，為電網運行、綜合管理(li)等(deng)提供外(wai)延的應(ying)用支(zhi)撐，而(er)不僅局限(xian)于對電網裝備的監測。

（三）配備(bei)高級的(de)電(dian)力電(dian)子設備(bei)

電(dian)力電(dian)子設(she)備可以實現電(dian)能(neng)(neng)質量的改善與控制，為用(yong)(yong)戶提供(gong)電(dian)能(neng)(neng)質量滿足其(qi)特定需(xu)求的電(dian)力，同時(shi)它(ta)們也是能(neng)(neng)量轉換系統的關鍵部分，所以電(dian)力電(dian)子技(ji)術在(zai)發電(dian)、輸電(dian)、配電(dian)和(he)用(yong)(yong)電(dian)的全過程中均發揮著重要作用(yong)(yong)。

（四）智能(neng)調度(du)(du)技(ji)(ji)術和廣域防護系(xi)統(tong)。智能(neng)調度(du)(du)是智能(neng)電網建設中(zhong)的(de)重要環節，調度(du)(du)的(de)智能(neng)化(hua)(hua)是對現有調度(du)(du)控制中(zhong)心功能(neng)的(de)重大(da)擴展，智能(neng)電網調度(du)(du)技(ji)(ji)術支持系(xi)統(tong)則是智能(neng)調度(du)(du)研究與建設的(de)核心，是全面(mian)提升(sheng)調度(du)(du)系(xi)統(tong)駕(jia)馭大(da)電網和進行資源優化(hua)(hua)配置的(de)能(neng)力(li)、縱深風險防御能(neng)力(li)、科學決策管理能(neng)力(li)、靈活高效調控能(neng)力(li)和公平友(you)好市場調配能(neng)力(li)的(de)技(ji)(ji)術基(ji)礎(chu)。

（五(wu)）高級讀表體(ti)系和需求(qiu)的管理

智(zhi)能(neng)(neng)電(dian)(dian)(dian)網(wang)的(de)(de)核心在于構建具備(bei)智(zhi)能(neng)(neng)判斷與自適應調(diao)節能(neng)(neng)力(li)的(de)(de)多種能(neng)(neng)源統一。人網(wang)和(he)(he)分布式管理(li)的(de)(de)智(zhi)能(neng)(neng)化網(wang)絡系統，可(ke)對電(dian)(dian)(dian)網(wang)與用(yong)戶用(yong)電(dian)(dian)(dian)信息進(jin)行實時(shi)監控(kong)和(he)(he)采集(ji)，并且采用(yong)最(zui)經濟與最(zui)安全的(de)(de)輸配電(dian)(dian)(dian)方(fang)式將電(dian)(dian)(dian)能(neng)(neng)輸送給終(zhong)端用(yong)戶，實現對電(dian)(dian)(dian)能(neng)(neng)的(de)(de)最(zui)優配置與利用(yong)，提高電(dian)(dian)(dian)網(wang)運營的(de)(de)可(ke)靠(kao)性和(he)(he)能(neng)(neng)源利用(yong)效(xiao)率。隨(sui)著技術的(de)(de)發展(zhan)，將來(lai)的(de)(de)智(zhi)能(neng)(neng)電(dian)(dian)(dian)表(biao)還可(ke)能(neng)(neng)作為互聯網(wang)路由器，推動電(dian)(dian)(dian)力(li)部(bu)門以其終(zhong)端用(yong)戶為基礎，進(jin)行通信、運行寬帶業(ye)務(wu)或傳播電(dian)(dian)(dian)視信號的(de)(de)整(zheng)合。

（六）高級配電自動化

高級的(de)(de)(de)配(pei)電(dian)自動化(hua)將包含系(xi)統(tong)的(de)(de)(de)監視與控(kong)制(zhi)、配(pei)電(dian)系(xi)統(tong)管理功(gong)能和(he)與用戶的(de)(de)(de)交(jiao)互。為此，高級的(de)(de)(de)配(pei)電(dian)自動化(hua)需要(yao)更(geng)復雜的(de)(de)(de)控(kong)制(zhi)系(xi)統(tong)。系(xi)統(tong)全(quan)部元件必須在一個開放式的(de)(de)(de)通(tong)(tong)信(xin)體系(xi)結構內并具有(you)協(xie)同工作能力(li)；將使(shi)用經(jing)由(you)分布(bu)式計算的(de)(de)(de)局部分布(bu)式控(kong)制(zhi)；使(shi)用傳感器、通(tong)(tong)信(xin)系(xi)統(tong)和(he)分布(bu)式的(de)(de)(de)計算主體，對電(dian)力(li)交(jiao)換系(xi)統(tong)的(de)(de)(de)擾(rao)動快速做出反應，以使(shi)其影響最小化(hua)。

（七）可再(zai)生能源(yuan)和(he)分(fen)布式(shi)能源(yuan)的接入

分布式能(neng)(neng)源包括(kuo)分布式發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)和(he)分布式儲(chu)能(neng)(neng)，其(qi)中(zhong)分布式發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)技術(shu)(shu)(shu)包括(kuo)：微型燃(ran)氣輪(lun)機技術(shu)(shu)(shu)、燃(ran)料電(dian)(dian)池(chi)技術(shu)(shu)(shu)、太(tai)陽(yang)能(neng)(neng)光伏(fu)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)技術(shu)(shu)(shu)、風力(li)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)技術(shu)(shu)(shu)、生(sheng)物質能(neng)(neng)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)技術(shu)(shu)(shu)、海(hai)洋能(neng)(neng)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)技術(shu)(shu)(shu)、地熱發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)技術(shu)(shu)(shu)等(deng)；分布式儲(chu)能(neng)(neng)裝置包括(kuo)蓄(xu)電(dian)(dian)池(chi)儲(chu)能(neng)(neng)、超導儲(chu)能(neng)(neng)和(he)飛輪(lun)儲(chu)能(neng)(neng)等(deng)。

五、結語

綜上(shang)所述，智能(neng)(neng)(neng)電(dian)網的(de)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)(zhan)已成為(wei)當今世界能(neng)(neng)(neng)源(yuan)產業(ye)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)(zhan)變革的(de)最新(xin)動因，體現社會(hui)的(de)進步，代表(biao)著未來(lai)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)(zhan)的(de)方向，智能(neng)(neng)(neng)電(dian)網將為(wei)電(dian)力(li)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)(zhan)開啟全新(xin)的(de)時(shi)代。推動新(xin)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)技術和節(jie)能(neng)(neng)(neng)技術為(wei)代表(biao)的(de)綠色(se)革命，電(dian)網發(fa)(fa)(fa)展(zhan)(zhan)至(zhi)關重要。一個(ge)以特高(gao)壓為(wei)骨干網架，各級電(dian)網協調(diao)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)(zhan)的(de)堅強智能(neng)(neng)(neng)電(dian)網正(zheng)在向我們(men)走來(lai)。這一快捷、高(gao)效的(de)電(dian)力(li)“高(gao)速公路”，將隨著特高(gao)壓電(dian)網的(de)建設與(yu)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)(zhan)，不斷促(cu)進能(neng)(neng)(neng)源(yuan)資源(yuan)，在全國乃(nai)至(zhi)更大范圍內的(de)合理配置，更將推動我國清潔能(neng)(neng)(neng)源(yuan)開發(fa)(fa)(fa)與(yu)電(dian)動汽車(che)等低(di)碳產業(ye)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)(zhan)，創(chuang)造更加美好的(de)現代生活。

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