龐程
摘要:從電力調(diào)度工作的性質(zhì)來看,其需要工作人員對(duì)整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)和電力資源的供應(yīng)實(shí)際情況有一個(gè)全面真實(shí)的了解。另外,出于電力資源供應(yīng)本身帶有的危險(xiǎn)性特征,相應(yīng)的調(diào)度配置工作,也同樣具有一定的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù),及時(shí)做好防護(hù),不僅僅是為了取得更好的工作效果,更是出于對(duì)安全的考慮。
關(guān)鍵詞:電力調(diào)度運(yùn)行;安全控制;策略
中圖分類號(hào):TU318? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
引言
隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)社會(huì)水平的不斷提高,我國(guó)對(duì)電力能源的需求急劇增加。我國(guó)電力企業(yè)在電力調(diào)度安全管理中存在著各種問題。由于國(guó)內(nèi)外陸陸續(xù)續(xù)出現(xiàn)了一系列電網(wǎng)的重大停電的事故,電網(wǎng)安全已上升到國(guó)家安全的戰(zhàn)略高度,并引起了社會(huì)各個(gè)方面的高度關(guān)注和重視。
1電力調(diào)度管理的重要性
現(xiàn)代人生活離不開電,停電會(huì)影響人們生活和生產(chǎn)活動(dòng),造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。隨著用電需求的不斷提升,供電規(guī)模也變得越來越大,電網(wǎng)系統(tǒng)中電氣設(shè)備非常多,操作技術(shù)也更為復(fù)雜,供電管理的難度在日益增加。電力生產(chǎn)具有系統(tǒng)性,任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)紕漏都可能導(dǎo)致長(zhǎng)時(shí)間大范圍停電,給人們生活和生產(chǎn)帶來不便,嚴(yán)重的時(shí)候還會(huì)造成人身傷亡,電氣設(shè)備也會(huì)損毀,電力企業(yè)會(huì)有巨大經(jīng)濟(jì)損失,還會(huì)造成惡劣社會(huì)影響,人們對(duì)于供電企業(yè)的信息度會(huì)下降,不利于供電企業(yè)和諧發(fā)展。供電運(yùn)行結(jié)構(gòu)繁雜,電力調(diào)度管理起著關(guān)鍵性作用,承擔(dān)著指導(dǎo)和協(xié)調(diào)電網(wǎng)運(yùn)行各項(xiàng)工作重任,根據(jù)采集到的設(shè)備信息,以及監(jiān)控中心人員反饋信息,對(duì)負(fù)責(zé)電網(wǎng)運(yùn)行工作人員下達(dá)指令,指導(dǎo)工作人員對(duì)電力生產(chǎn)工作進(jìn)行調(diào)整。在實(shí)際管理的過程中要堅(jiān)持綜合考慮,統(tǒng)一調(diào)度的原則,采取分級(jí)管理的方法,提高電力調(diào)度運(yùn)行管理效率和質(zhì)量,這樣就能確保電網(wǎng)運(yùn)行安全性和可靠性。
2電力調(diào)度運(yùn)行中的安全風(fēng)險(xiǎn)分析
2.1電力調(diào)度運(yùn)行管理存在的風(fēng)險(xiǎn)
首先,為了實(shí)現(xiàn)更加有效的電力調(diào)度,相關(guān)部門引進(jìn)了新型設(shè)備,然而能夠熟練操作并熟悉內(nèi)部原理的人才卻相對(duì)匱乏,一旦電力調(diào)度運(yùn)行中出現(xiàn)問題,不能得到及時(shí)的解決引發(fā)事故風(fēng)險(xiǎn);其次電力調(diào)度運(yùn)行操作很多環(huán)節(jié)都是重復(fù)的簡(jiǎn)單勞動(dòng),會(huì)引發(fā)操作人員的經(jīng)驗(yàn)主義和思想上的松懈,導(dǎo)致失誤;再次,值班人員對(duì)于電力調(diào)度運(yùn)行過程中系統(tǒng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)記錄錯(cuò)誤或者交接班的時(shí)候交接出現(xiàn)紕漏,而且電力調(diào)度運(yùn)行過程都需要工作人員現(xiàn)場(chǎng)操作,無法遠(yuǎn)程遙控,操作過程中不可避免的時(shí)間的延遲性等都會(huì)引起電力調(diào)度運(yùn)行的事故風(fēng)險(xiǎn);還有,很多管理人員對(duì)電力調(diào)度運(yùn)行操作安全意識(shí)比較淡薄,對(duì)于管理制度的認(rèn)識(shí)僅僅局限于知道,而且缺乏實(shí)踐,這些都成了電力調(diào)度正常運(yùn)行的安全隱患;最后,電力調(diào)度運(yùn)行相關(guān)工作的技術(shù)人員技術(shù)不過關(guān),相關(guān)調(diào)研人員沒有對(duì)不同地域群眾的實(shí)際供電需求進(jìn)行定期和真實(shí)的調(diào)查研究,再加上監(jiān)管部門的監(jiān)管力度不夠,相關(guān)工作人員的業(yè)務(wù)能力欠缺和對(duì)工作的認(rèn)識(shí)不夠深刻等都對(duì)電力調(diào)度運(yùn)行過程造成了潛在的風(fēng)險(xiǎn)。
2.2設(shè)備應(yīng)用中隱藏的風(fēng)險(xiǎn)
第一,現(xiàn)階段電力調(diào)度運(yùn)行工作的開展實(shí)現(xiàn)了一定程度上的自動(dòng)化[1]。但從實(shí)際應(yīng)用的角度分析,一些自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,在整體應(yīng)用規(guī)劃和功能發(fā)揮的合理性上仍然存在一定的問題,究其原因,與技術(shù)人員和設(shè)備操作人員的技術(shù)水平和安全意識(shí)有直接的關(guān)系。第二,自動(dòng)化技術(shù)作為一種以機(jī)械設(shè)備和自動(dòng)化系統(tǒng)支持來完成的控制調(diào)度方法,如果操作人員不能按照科學(xué)的運(yùn)行方式完成設(shè)備的操作,則會(huì)引起系統(tǒng)應(yīng)用效果上的問題,不當(dāng)?shù)膽?yīng)用,必然是會(huì)給設(shè)備本身造成損傷,從而造成安全隱患的。
2.3故障處理技術(shù)不成熟
從引發(fā)風(fēng)險(xiǎn)和故障的因素對(duì)相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析。而關(guān)于故障發(fā)生后的處理,也會(huì)在一定程度上給電力調(diào)度工作帶來相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)。如果故障得不到及時(shí)的發(fā)現(xiàn)和處理,或處理過程中應(yīng)用到的方法和技術(shù)不得當(dāng),則會(huì)直接導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生。在實(shí)踐中,這種風(fēng)險(xiǎn)確實(shí)存在,主要是由于技術(shù)人員沒有全面掌握故障問題解決和維護(hù)的技術(shù),部分技術(shù)人員即使具備相應(yīng)的理論知識(shí)能力,但由于在實(shí)際操作中缺乏實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn),因此,也不能保證應(yīng)用合理的技術(shù)解決故障問題。
2.4基于VPN的電網(wǎng)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的安全風(fēng)險(xiǎn)
①數(shù)據(jù)儲(chǔ)存風(fēng)險(xiǎn)。建立數(shù)據(jù)庫(kù)體系是VPN技術(shù)得以實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)庫(kù)的建立不但便于用戶快速查詢數(shù)據(jù)信息,而且能夠提高數(shù)據(jù)傳輸效率。但是,如果數(shù)據(jù)庫(kù)遭到病毒攻擊或黑客非法入侵,那么會(huì)使電網(wǎng)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)存在嚴(yán)重的安全隱患,導(dǎo)致數(shù)據(jù)被盜取或惡意篡改,甚至?xí)斐删W(wǎng)絡(luò)癱瘓,影響電力調(diào)度工作的順利開展。②用戶訪問風(fēng)險(xiǎn)。VPN技術(shù)可以靈活地設(shè)置子網(wǎng)用戶,用戶通過合法的URL地址進(jìn)行相互訪問,所以存在URL地址被盜用的風(fēng)險(xiǎn)。③數(shù)據(jù)交互風(fēng)險(xiǎn)。以VPN技術(shù)為基礎(chǔ)的電網(wǎng)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)一旦遭到外部攻擊,數(shù)據(jù)在交互過程中會(huì)存在安全漏洞,極易出現(xiàn)數(shù)據(jù)泄露或被篡改現(xiàn)象,這就會(huì)降低數(shù)據(jù)的完整性與保密性。
3電力調(diào)度運(yùn)行中的安全控制策略
3.1改善電力調(diào)度運(yùn)行的管理制度
電力調(diào)度系統(tǒng)的良性運(yùn)行離不開先進(jìn)的管理制度。相對(duì)于系統(tǒng)問題來說,人為因素導(dǎo)致的風(fēng)險(xiǎn)可控性空間更大,從而促使不斷改進(jìn)和完善電力調(diào)度工作人員的管理制度。首先,應(yīng)該根據(jù)電力調(diào)度工作的不同環(huán)節(jié)實(shí)行宏觀管理和分節(jié)點(diǎn)管理并行的管理方式。宏觀管理要求相關(guān)工作人員對(duì)于上級(jí)指令擁有絕對(duì)的執(zhí)行力,而節(jié)點(diǎn)式管理有利于具體問題具體分析。其次,完善并改進(jìn)電力調(diào)度運(yùn)行工作考核制度,嚴(yán)明電力調(diào)度的紀(jì)律,并且出臺(tái)相應(yīng)的獎(jiǎng)懲措施,以績(jī)效的形式與工作人員的工資直接掛鉤,激發(fā)工作人員對(duì)工作的積極性。
2加強(qiáng)電力調(diào)度運(yùn)行系統(tǒng)設(shè)備的管理
電力調(diào)度運(yùn)行系統(tǒng)設(shè)備是電力調(diào)度的基礎(chǔ),從設(shè)備管理上就要引起重視。在關(guān)乎民計(jì)民生的供電事業(yè)上的資金以及技術(shù)投入上,相關(guān)部門應(yīng)該做好充足的準(zhǔn)備。首先,采購(gòu)電力調(diào)度設(shè)備時(shí)應(yīng)注意所有設(shè)備必須符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),并能夠仔細(xì)對(duì)比相關(guān)參數(shù),優(yōu)中選優(yōu),質(zhì)量上要有保障;其次,采購(gòu)回來的電力設(shè)備由管理人員進(jìn)行檢查,并由相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行檢測(cè),確保安裝前的電力調(diào)度設(shè)備均符合標(biāo)準(zhǔn);再次,安裝電力設(shè)備的時(shí)候要嚴(yán)格按照設(shè)備說明進(jìn)行操作,確保使用時(shí)調(diào)度設(shè)備的各項(xiàng)參數(shù)都調(diào)試到了最佳狀態(tài);還有,電力調(diào)度設(shè)備投入運(yùn)行以后,安排指定高素質(zhì)人員對(duì)其進(jìn)行監(jiān)管檢測(cè),排除安全隱患;最后,安排工作人員定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)檢修,使電力調(diào)度設(shè)備始終能夠在相對(duì)良好的狀態(tài)下運(yùn)行,降低故障發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。
3.2合理處理故障技術(shù)
對(duì)于電力調(diào)度運(yùn)行工作的開展而言,問題和故障的發(fā)生是具有一定的相對(duì)頻率的。因此,技術(shù)人員和具體負(fù)責(zé)維修保養(yǎng)的人員,應(yīng)當(dāng)對(duì)各種可能發(fā)生的故障類型有一個(gè)基本的了解,同時(shí),掌握相應(yīng)故障的科學(xué)處理方案,以確保在故障發(fā)生時(shí),能夠及時(shí)采取正確的方法完成對(duì)故障的處理,從而快速排除因?yàn)楣收媳旧淼脑驅(qū)е碌碾娏φ{(diào)度網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中的安全風(fēng)險(xiǎn)。
3.3基于VPN的電力調(diào)度網(wǎng)絡(luò)安全方
3.3.1身份認(rèn)證及密鑰安全
電力調(diào)度網(wǎng)絡(luò)的終端是嵌入式的,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備也比較低端,因此傳統(tǒng)安全方案不適用,而基于VPN的密鑰協(xié)商及身份認(rèn)證比較便利。在制定身份認(rèn)證及密鑰安全方案時(shí),要綜合考慮以下幾點(diǎn):①算法初始化。為了有效認(rèn)證進(jìn)入數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的各節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)身份,可以給每個(gè)節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)一個(gè)相應(yīng)值:p為節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí),n為節(jié)點(diǎn)的數(shù)量,即Ζi≠j,pj,pi∈{p1,p2,…,pn}。再給離線認(rèn)證節(jié)點(diǎn)中的各節(jié)點(diǎn)配置相應(yīng)的認(rèn)證碼,先選取一個(gè)比較大的素?cái)?shù)m,Xm={0,1,…,m},通過Y=gVmodm來進(jìn)行算法初始化,其中V為私鑰,由節(jié)點(diǎn)保存;Y、m、g作為公鑰依次分配給各節(jié)點(diǎn)。②節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)簽名。在電力調(diào)度網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)技術(shù)研究中利用公式:W≡gsmodm,p≡VW+QUmod(p-1)計(jì)算出U,將(W,Q,U)作為認(rèn)證碼與Y、m、g同時(shí)發(fā)給各節(jié)點(diǎn),這樣可以將認(rèn)證碼發(fā)給各節(jié)點(diǎn),從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)網(wǎng)中各節(jié)點(diǎn)的身份認(rèn)證。③身份驗(yàn)證及密鑰安全。身份驗(yàn)證與密鑰需要驗(yàn)證gp≡YWgQUmodm,并遵循V1(g,Y,m)[p,(W,Q,U)]=true原則。
3.3.2安全框架
電力調(diào)度網(wǎng)絡(luò)接入層使用的是TRU及低端網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,因此在制定安全框架時(shí),需要減少VPN內(nèi)核。其安全框架方案為:與IP層相關(guān)的安全參數(shù)處理模塊劃分三個(gè)子管理模塊,并連接到原網(wǎng)絡(luò)接口、操作系統(tǒng)內(nèi)核,三個(gè)子模塊均采用加解密模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。在此安全框架中,加解密模塊極為關(guān)鍵,可以通過HASH查找算法來提高數(shù)據(jù)查詢效率。此外,應(yīng)采用積極模式來建立安全關(guān)聯(lián)庫(kù),以減少系統(tǒng)資源的占用。最后再結(jié)合上述兩個(gè)安全方案,從而能夠有效保障電力調(diào)度網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行安全,與此同時(shí),還可以減少硬件設(shè)備的采購(gòu)與使用,進(jìn)而節(jié)約電力調(diào)度網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的相關(guān)成本。
3.4加大風(fēng)險(xiǎn)管理
3.4.1風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別
電力系統(tǒng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)主要包括備用容量和電力市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)兩個(gè)方面,即由于電廠之間長(zhǎng)期形成的價(jià)格統(tǒng)一,和電力系統(tǒng)負(fù)荷大幅波動(dòng)過大所引發(fā)的主變或線路過載,增加潮汐等風(fēng)險(xiǎn)。
3.4.2風(fēng)險(xiǎn)控制
控制電力運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn),可以從以下3個(gè)方面著手,必須做到以下3個(gè)方面(:1)事前控制,至少要準(zhǔn)備7d左右的滿足電力系統(tǒng)備用需求,隨時(shí)適應(yīng)新的發(fā)電計(jì)劃,包括傳輸備用容量的燃料等資源;(2)在電力運(yùn)行的過程中,相關(guān)的調(diào)度管理人員要觀察電力調(diào)度是否在任何時(shí)間滿足相關(guān)要求,隨時(shí)做好應(yīng)急準(zhǔn)備。調(diào)度任務(wù)主要包括:傳輸備用責(zé)任和分配、傳輸系統(tǒng)安全性和穩(wěn)定性監(jiān)視等;(3)事后控制,要強(qiáng)化通信功能,從而方便于建立區(qū)域電網(wǎng)模型,實(shí)時(shí)分析電力運(yùn)行安全,分析事后成本,合理規(guī)劃和管理,分析實(shí)際輸電線路等。
3.4.3風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估
進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的時(shí),要把重點(diǎn)放在定量的仿真計(jì)算和定性的統(tǒng)計(jì)分析兩個(gè)方面,嚴(yán)格確認(rèn)電力安全風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的可能性和可能產(chǎn)生的后果,對(duì)于電網(wǎng)能夠承受多大的風(fēng)險(xiǎn)、可控性、可預(yù)見性精確的進(jìn)行評(píng)估,基于以上的工作,對(duì)上述風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行多維度排序,繪制相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)脈絡(luò)圖,以確定各階段電網(wǎng)安全風(fēng)險(xiǎn)的重要性和緊迫性。
結(jié)束語
綜上所述,在電力系統(tǒng)的運(yùn)行中,科學(xué)的調(diào)度和管理,不僅有利于電力資源的充分有效應(yīng)用,更對(duì)于保證系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的穩(wěn)定性和運(yùn)行方式的安全性有一定的促進(jìn)作用。另外,從電力調(diào)度運(yùn)行工作本身的角度上來講,其工作開展中也具有較高的規(guī)范性和專業(yè)性要求,只有切實(shí)針對(duì)風(fēng)險(xiǎn)和問題做好針對(duì)性的控制,才能更好地完成具有復(fù)雜性和技術(shù)性的調(diào)度任務(wù)。
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