智能电网环境下的电力调度安全运行监控方法研究

智能电网环境下的电力调度安全运行监控方法研究

王大鹏

广西电网有限责任公司来宾供电局 广西 来宾 546100

摘要：传统电力调度督办任务的主体来源于综合管理过程中的日常事务性工作，这些工作多为非生产区非实时性业务，而生产区实时性业务一直是现有督办系统专项对接中的短板，这类业务数量大、头绪杂、交错多，对系统反应时效性要求较高，单单依靠人工手动下发、跟踪和反馈的形式，不仅人力沟通成本高，而且会出现重复填报、主次颠倒、顾此失彼等问题，工作效率和任务完成率大打折扣。随着互联网技术和信息化手段不断深化，设计适合于电力调度实时和非实时业务综合管理的新一代督办系统，实现信息的共享化、业务的流程化和操作的智能化，是保障电力调度战略部署、高层决策和专项工作高效执行的重要手段。基于此，本篇文章对智能电网环境下的电力调度安全运行监控方法进行研究，以供参考。

关键词：智能电网环境下；电力调度；安全运行；监控方法

引言

电网自动调度监控系统可为电网运行服务的数据实时采集与监控，在线为各级电力调度单位工作人员提供系统运行工况、分析决策和应对等数据处理方案，是当前电力系统中发展最快的技术领域之一。

1基本要求

现阶段地区电网架构简单，规模小、无高压直流系统，配网供电线路长、电网拓扑相较省级电网变化快，其设备检修计划周期较短，往往需要借助智能控制实现高效监测、灵活调配和智能管控。智能电网调度控制系统是实现该功能的前提，利用调度控制系统可以达到经济、优质、环保需求，通过EMS、SCADA、信息集成等将电力数据、管理指标全面融合，按照市场环境和用户需求实施动态调控，其基本要求见表1。

上述系统可在自愈、兼容、交互、集成、协调等基础上达到电力运行的调节和优化，以提升电网安全效益和经济效益。

2电力监控系统安全风险

（１）攻击电力监控系统：智能电网电力监控系统若遭受有组织的黑客网络入侵，黑客通常会先潜伏下来，然后采用逐级渗透模式，通过嗅探、渗透、提权等手段对系统内主机、网络和设备进行蚕食，待时机成熟后突然发起集团式组合攻击，通过夺取开关操作控制权、瘫痪业务系统、引爆逻辑炸弹、修改保护定值等方法，引发开关跳闸、保护误动或拒动、业务系统崩溃，进而造成一次设备故障、电网震荡，严重时导致整个电网瘫痪，甚至出现大面积停电事故。（２）攻击调度数据网络：黑客通过直接攻击调度数据网的网络设备造成个别设备停止服务，甚至可通过路由器自身漏洞渗透修改关键路由器配置引发诸如网络设备频繁中断、全网路由震荡等情况，进而导致调度数据网大面积故障和中断，直接影响电力调度业务的正常开展。（３）窃取关键敏感数据：当前数据资源已成为新的生产要素和国家战略资源，对经济发展、人民生活、空间主权有着重大影响．电力生产数据具有敏感性、保密性和重大使用价值，但长期以来电力调度数据安全保障技术手段匮乏。电力内网一旦遭受网络入侵，关键资料和敏感数据外泄，将对国家安全造成重大隐患．电网公司除了拥有大量涉及国家安全、企业核心商业利益的机密数据，还拥有电力设备名称和位置、客户个人信息以及用电信息等敏感数据．特别是随着电力市场的推进，保护敏感数据的需求更加突出，如果这些数据被泄露、损坏，不仅会给电力企业带来经济上的损失，而且会给国家安全带来隐患。（４）借机发布反动信息：入侵电力网络后，黑客利用电力信息系统存在的漏洞和隐患，劫持业务系统网站，篡改网页，发布反动言论，传播非法信息，造成恶劣的社会影响。

3智能电网环境下的电力调度安全系统设计的总体思路

智能电网调度控制系统设计过程中应根据电网调度指标，在空间、业务等多层面基础上实现可靠分析和智能评估，保证灵活协调电网运行过程中的各项问题，达到电力调度的智能化、标准化、规范化、高效化，即:(1)系统结构。我国大多地区电网规模较小、结构简单、供电半径过长等，一旦出现问题很容易造成大范围、长时间断电，需在运行控制和安全保护基础上增强智能控制强度;(2)运维管理。地区电网设备计划检修周期短，运维管理工作量大，在周期和业务量上存在严重冲突，必须利用智能控制实现实时监测和预警，提升数据分析和信息共享基础上的协同管控成效;(3)调度服务。地调调度员不参与电力市场调控和电网频率的调节，更多侧重于计划停送电的执行、异常信号的监控、电压的调节，利用智能控制系统中的调度功能模块可以直接为其提供有效信息，保证核心业务顺利开展。

4电网调度自动化主站系统的技术平台

（1）ＧＰＳ技术。主站控制中的定位系统设置对提升信号传输质量具有重要意义，可以让电网信号的传输变得更加具有准确性。从现阶段来看，以ＧＰＳ设定控制系统可以让传输内容的正确性得到有效的保证。也应对早期的测试方案进行改进，并且与主站传输标准结合在一起，制定出更加具有先进性的测试体系。（2）先进性需求。自动化主站建设应采用直接来自计算机制造厂的、未加任何修改的硬件设备，并采购当时最新版的操作系统。系统软件应为用户提供不影响在线功能的完整的调试工具用于新程序的测试联调。系统软件应包括系统管理的辅助软件，如系统监视程序使用户能监视系统的性能和资源、调试系统参数。利用系统管理辅助软件应能测量ＣＰＵ时间分配，系统排队等待长度，事件的时序特性以及设备的利用率等。系统采用适合电力系统实时监控分析需要的实时数据库及方便电力系统历史存储处理需要的国产化历史数据库平台，实时数据库采用共享内存存储方法，以满足实时功能对访问数据的快速的要求和多进程同时访问的要求，提供基于ＳＱＬ的与商用数据库的人机界面和编程接口等，提供灵活、方便的数据库维护工具，以便用户在线监视和修改数据库内的各种数据。

结束语

总而言之，为及时发现电网运行中出现的故障和安全隐患，本文设计了基于人工智能的电网调控运行安全风险在线监控系统。本系统的实际应用使电网结构得以不断完善，监控质量不断提升，且运行效率较高，可更加全面、安全、可靠地监控电网调控运行安全风险。

参考文献

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