关于电力监控系统安全防护问题的思考兰金江

关于电力监控系统安全防护问题的思考兰金江

兰金江

（中国三峡新能源有限公司北京100032）

摘要：随着科技的发展，各行各业展现出不同以往的蓬勃发展的态势，尤其是在计算机和互联网的普及之下，生产力和创造力得到了空前的发展与提高。在电力行业之中，依仗于互联网的便利控制与操作，新能源发电厂在各地开始建造并投入使用，大大提高了其工作效率与质量，节省了大量的人力物力，为其带来了新的发展前景［1］。然而，电力系统与计算机网络的结合使用带来便利的同时，也带来了网络攻击和木马、病毒的威胁。本篇针对电力监控系统的系统漏洞的维护和对网络攻击采取的安全防护问题进行深入的研究与思考。

关键词：风电场；光伏电站；电力监控系统；二次安全防护

引言

改革开放以来，经济得到了空前的发展，随之发展的科技与工业使我国的各方面都有了良好的发展。但是，多年来能源的高消耗已无力支撑工业后续的发展，旧能源的发电设施已经不能适应当下的发展局势，新能源的开发利用和整合实施应运而生［2］。国家颁布了许多支持新能源开发利用的法律条规，扩大了新能源的利用范围，为新能源的开发利用提供了良好的环境。同时发电厂也开始利用新能源进行一系列的工作，在此基础上建立了新能源发电厂，利用各地环境的差异，建立了一系列的新能源发电厂。随着新能源发电厂的数量的不断加大、范围不断拓广，电力通信网络的安全受到了严重的威胁。黑客利用遍布各地的发电厂中安全系数较低的一环进行攻击，造成了信息的泄露和工作的推后。为了推进新能源发电厂的进一步发展，电力监控系统的安全问题是发展的重中之重，需要科研人员和管理人员共同努力，找到科学合理的解决方法。

1电力监控系统安全防护的必要性

电力监控系统作为一次电力系统的保护网，能够对其进行有效的安全防护。如果电力监控系统的安全性得不到保障就相当于剥了皮只剩下血肉的躯干，电力系统处在一个极度危险的状态，一旦对电力系统本身进行攻击则是一击即中，轻微程度上影响电力系统的正常运作，严重者导致电力系统的瘫痪。

电力监控系统主要依靠计算机互联网进行工作，作为各地区的发电站的信息交流的控制媒介，能够远程操控地区发电站，做出工作需要的指令和任务，调控各地方电站之间的工作强度，实时监控各地发电厂的工作近况、工作成果和工作威胁，极大程度上的保证各地发电厂能够有效的工作。

随着计算机互联网的加入，电力监控系统从传统的模式转换到适应信息化时代的新模式之中，随之而来的就是关于电力监控系统安全防护的问题，其主要的源头出自现在的电力监控系统的有互联网直接操控，一旦互联网的防火墙被破坏，指令遭到修改则对与听从互联网指令而实施工作的发电厂造成极大的威胁。为了能在第一时间发现木马、病毒和黑客的袭击，加强电力监控系统的安全防护等级势在必行［3］。

2电力监控系统安全防护总体概述

电力监控系统的安全防护应当依照国家颁布的《电力监控系统安全防护规定》进行科学合法的保护，保证电力系统的安全，严防木马、病毒和黑客的破坏，将此正式提上日程。在进行防护时依照相关法规对安全防护做出的规定，坚持实施有效保护以网络安全为主的多方位多角度的合理防护。电力监控系统的安全防护主要以生产控制大区和管理信息大区组成［4］。控制区（安全区I）和非控制区（安全区II）作为生产控制大区的主要部分，分管监控系统和线上操作系统两大类。管理信息大区则通过对信息的合理管控保证数据和信息交互的安全性。

3电力监控系统安全防护安全分区

安全分区的具体实施方案应遵循以下原则：（1）安全区I能够对发电厂变电器的实时数据进行监控和调节；有效的控制发电厂自动化系统；风力发电机组、光伏发电单元等配电的发电厂对配电数据和配电情况进行实时的了解和监控。

作为电力监控系统安全防护的主心骨，其重要性不言而喻［5］。

（2）安全区II对发电厂的非实时数据进行主要通过计算机互联网监测远程操控，是线上控制发电厂运行的中坚力量必要环节，但由于其不能对线上操作的系统进行实时的监控与反馈。（3）安全区III能够及时有效的对发电厂的信息进行收集和利用，保证信息的实时通畅，维护其间正常的信息交流。

安全分区又通过横向连接将电力监控系统做合理有效的隔离，利用安全区I和II之间的有效联系，运用经过国家安全验证的防火墙对相关系统做出有效的隔离防护并对其进行科学合理的监控。

（2）作为管理信息大区的安全区III通过合理应用正向隔离装置和反向隔离装置对安全区I、II进行合理有效的隔离防护，对安全区I、II的信息传输的环境进行信息的有效的保护、识别和过滤。在严防信息通道的安全状况下增强对信息源头即主机操作系统设置合理有效的安全防护系统。在设置安全防护系统时严格遵照相关的法律法规的要求，保证电力监控系统的安全。对安全区I、安全区II和安全区III的关系做出科学合理的维护和支持，有效的提高电力监控系统的安全防护。

4新能源发电厂安全防护方案

由于各地的环境条件不同，气候特点也大同小异，新能源发电厂的主要动力来源有风能和光能，而气候的变化可能会影响发电的效果。介于新能源的对气候的依赖，而气候又常是多变的、不可预测的，为了保证发电厂的正常运作，通常要将多种新能源进行合理的交替使用，最大程度上保证发电厂的正常工作。由此出现了多种新能源交互使用的发电系统，辅以适当的能源补助维护发电厂的正常运作。

为了进一步适应组合式的新能源发电方式，不能沿用传统的系统进行工作，传统的系统已然无法满足工作的需要。在新式的发电系统中，传承以往的发电模式，使用一套电力监控系统，避免不必要的浪费和人力的消耗。新式的发电模式一方面要保证其真正的发电效力；另一方面要降低工作人员的操作难度，保证其科学合理性。在这种模式下，不与传统模式类似只需关注一种发电情况的数据跟踪和实时监控，多种新能源的交替使用要求发电厂的监控系统要对几种不同的风力发电机组、光伏发电单元、功率预测等数据进行分析、记录和监控，保证数据的及时处理和实时调控，把握好发电厂的安全性。多种新能源结合的发电方式在发电厂原有设施的基础上增设适用于各能源的数据处理设施，能够继续发挥作用的处理设施继续沿用。在保证发电厂正常运行的同时保证做到资源最大化的状态，将新建的设施依照门类划分到所属的安全区中，建立相应的电力监控系统，设立防火墙及入侵检测装置，，保证各信息处理的安全性，最大程度上达到安全防护等级。

安全区I、II和III的综合应用，一同发挥作用，对计算机网络达到最大程度上的连接、监控和防护，确保计算机网络的数据安全和信息安全，有效提高电力监控系统的安全防护，对网络中的信息和数据进行过滤，从根本上保障其安全性。

结束语

电力监控系统安全防护在当代电力系统的维护中是必不可少的一环，为了保障电力系统的正常稳定的运行效果，电力监控系统的升级是必不可少的。在安全防护等级不断提高的前提下，一方面要保证电力系统得到有效的防护；另一方面要注意资源的合理配置和优化；以最少的资源得到最大的防护效果，实现资源最优化。本篇针对提高电力监控系统安全防护做出了深入的研究与思考，在促进电力监控系统得到合理优化的同时保障其的安全性能，维护信息的有效传递，提高电力监控系统的工作效率与质量。希望通过本篇能够对电力监控系统的安全防护起到一定的影响，促进其的进一步发展。

参考文献：

［1］白永祥．省级调度中心风电场调度管理技术支持系统关键问题［D］．天津：天津大学电气与自动化工程学院，2010．

［2］李宇峰，臧磊．浅谈电力监控系统二次安全防护的解决方案［J］．水电自动化与大坝监测，2013，37（5）：32－36．

［3］郑子淮，裘雨音，陈琭草，等．电力监控系统二次安防的防护策略［J］．自动化应用，2017（8）：121－122．

［4］刘念，余星火，张建华．网络协同攻击：乌克兰停电事件的推演与启示［J］．电力系统自动化，2016，40（6）：144－147．

［5］国家发展和改革委员会．电力监控系统安全防护规定．国家发改委第14号令