电网调度管理和自动化系统的安全防护

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摘要：在电力系统中，电网调度的主要任务是通过指挥、组织、协调电网调度运转以及管理，从而保障电网优质、安全、经济的运转。

本文结合我国电网调度管理与自动化系统的安全防护，对电网调度运转管理以及电网制约，对自动化系统的安全防护进行了简要的探究和阐述。

关键字：电网调度;管理;自动化系统;运转;安全防护

自进入二十一世纪以来，随着城市电网改造以及电网技术装备提高，对电网现代化的要求越来越高，同时也对电网可靠性、安全性、稳定性也提出了更高的要求。

因此，在实际工作中，必须根据国家以及电力部门的相关要求，从实用出发，制定合理的电网结构、继电保护定值，提高电网自动化系统水平，使得到更准确、及时、安全的电网数据，更好的为电网安全、稳定、经济运转服务。

一、电网调度任务以及制约管理

(一)论电网调度管理和自动化系统的电网调度运转管理任务

将电网自动化技术应用在电网调度以及管理中作为电力资源管理的重要内容，到目前为止，已经形成了以变电站实时数据为基础的在线监控系统，具有电网制约、管理、仿真以及SCADA功能的自动化调度系统。

国家电网作为我国全国性的电网调度机构，不仅对电网进行统一调度，在全面监督以及运转指挥中，也采用统一指挥、督导的方式，也就是统一指挥、调度，分级管理，维护自动化系统平台。

在这过程中，电网调度既是职能部门，也是生产机构。

从电网最大化配置原则来看，为了推动电网调度，充分利用电网调度供电、输电、发电能力，必须尽最大的努力满足经济市场的需求。

根据电力调度以及市场运营规则，将电网运营的客观规律分和国家具体标准结合起来，从而形成连续、正常、稳定的运转过程，

同时这也是让电能质量满足国家法规以及具体是要求的过程。

从电网调度自动化过程来看，它的目的是最大限度的赢得经济性与可靠性。

在这过程中，社会效益与经济效益主要表现在以下方面：

当电力系统发生异常及事故时，通过自动化系统所提供的实时数据及各种高级应用分析，为及时调整电网结构、负荷水平等提供重要决策支持，从根本上降低事故造成的经济损失，缩短对事故进行处理需要的时间。

或为调度人员提供更加直观、有效的电网，在监视电网运转情况的同时，从根本上推动电网经济运转;通过监视电网运转情况，对电网进行有规划的用电，同时这也是降低用户无计划用电，盲目拉闸所造成影响重要手段。

在电网运转中，通过经济调度(EDC)和自动制约(AGL)投入，也能有效增强电网运转的可靠性与经济性，在满足相关电网指标的同时，优化电网调度结构。

(二)电网制约与管理

在电力系统中，电网制约主要是敌对枢纽点以及频率分电压进行的制约，也就是在调整负荷、发电机出力、无功输出、无功补偿、变压器抽头元件等，让枢纽点与频率始终制约在允许的范围。

现今电网规模日益扩大，自动化程度越来越高，为了更好制约电能电压，同时提高调控的准确性、及时性，一般采用无功电压自动制约(AVC)技术。

AVC系统采用分层制约、就地补偿原则，通过监视本地区关口的无功和变电站的母线电压，在保证关口无功和母线电压合格的条件下进行无功电压的优化计算。

通过转变电网中可控无功电源的出力、无功补偿设备的投切、变压器分接头的调整来满足安全经济运转条件，提高电压质量，降低网损：同时AVC的运用大幅减少调度员的日常工作量。

在电网运转中，自动化主站的主要任务是将信息采集系统采集的信息经过一定的处理传输到调度中心，供实时分析电网运转情况。

因信息采集系统直接所采集的数据由于没有经过仔细考核与监督，经常出现随机性误差或者错误，自动化系统将根据真实电网进行监督与处理，在去伪存真的过程中，得到更有效、更真实的信息数据。

从电网安全分析情况来看，主要有动态与静态两种情况，静态分析只需要考虑故障性影响，例如：假设发电机、线路、母线以及变压器发生故障后，节点偏离是否过限，在动态的安全分析中，必须考虑电网各区域实时变化，确定电力系统在特定条件下是否稳定。

通过分析与计算，在得出电网是否能经受干扰而不引起事故或扩大事故，及时处置系统异常，并且为调度人员提供风险管控预案，同时这也是事故或异常后帮助系统恢复的有效策略。

二、自动化系统的安全防护

随着网络技术以及计算机技术的快速发展，电力工业信息化与一体化逐渐成为信息共享对点管理和具备安全性、开放性的调度自动化系统，这也要求自动化系统必须在信息管理以及互联的过程中，从根本上保障信息共享、安全;实现县调、配调、地调、省调之间的互联，确保信息共享，并且提供各种技术手段提高系统的保密性、安全性。

(一)自动化安全技术

在电力系统中，一个完善的计算机网络系统必须包含安全访问、物理安全、系统整合、用户信息加密、管理传输等;通过充分使用先进的安全技术、身份证认证、访问制约、密访、防火墙、安全管理、审计、漏洞检测以及黑客跟踪技术，当资源受到保护与供给后，通过设立多重加密防线。

这样不仅能提高恶意攻击的难度，还能减少信息审计的数量，在信息审核的基础上保障调度管理以及安全防护。

(二)自动化系统的基本安全防护

1、数据防护

在数据通信中，保密有信息保密与载体保密两种情况。

载体是保障传送的信息不被其他获取;信息保密则是在得到信息的同时，让信息获得者不能了解信息内容。

在这过程中，最突出的就是信息保密。

在密钥以及算法解密的过程中，数据加密是在函数变换的基础上，将正常数据或者报文变成密文、密码。

简单的密码技术是把每个字母都移动一段距离，例如：每个字母移动5个字符，将CHINA换成HMNSF等。

或者设计简单的算法，在依赖参数K的同时，将该参数作为密钥，这样就能让其像保险箱一样，拥有更多的保障。

如果解密与加密都使用同一种密钥，也就是说用同一个密钥进行加密，在对方收到密钥后再解密，就是对称性密码体制。

通常加密都使用同一个密钥，并且不能泄露，就被称为私密体制或者秘钥密码。

使用这种运算策略，不仅具有使用方便、效率高、加密成果好等优点，同时也是传统广泛应用的技术。

但是由于双方都要求密钥，所以使用何种方式都有可能泄密。

从数字签名来看，作为一种信息认证，通过数据交换、加密技术，根据具体协议反映签署人与文件的特征，进而保障相关文件的有效性与真实性。

另外，它也可以用来检验接受者是否有篡改或者伪造现象。

2、信息安全传输技术

防火墙作为保护计算机资源的重要组成部分，它不仅能保障数据正常运转，还能提高信息完整性、保密性与可用性。

因此，在自动化系统中，将其作为简单的安全屏障，在健全安全措施的同时，让网络灵活的应用。

同时这也是避开内部信息延伸或者泄露的策略，当前防火墙常用的策略有数据过滤，通过对IP地址进行审查，设置对应的制约表。

在网络层数据包过滤中，它又被称为网络防火墙。

它具有结构简单、透明性好、性能良好等特征，只要能够顺利突破防火墙，就能配置对应的软件。

在对应用程序进行访问时，它是建立在转发、过滤上的功能，通过制约与监视机制，从而准确接收各种服务请求，并且提交给应用层服务器，让外部应用在监视的情况下保护。

另外，也可以利用登记、统计与分析，形成报告，确保电网运转，为数据审核与处理提供依据。

结束语：

电力系统作为影响国计民生的基础行业，对经济发展具有重要作用。

因此，在实际工作中，必须根据电网管理以及制约，完善自动化系统对电网安全监控的运用，从而推动电网系统安全防护工作，同时这也是让自动化系统更加实时、可靠、安全的策略，确保电力系统正常稳定的发展。

参考文献：

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[5] 桑晓岭.论电网调度管理和自动化系统的安全防护[J].神州(下旬刊)，2013，(6)：51.

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