發電廠二次系統改造及工程實施方案研究

龔劉軍

發電廠二次系統改造及工程實施方案研究

龔劉軍

（貴州盤江精煤股份有限公司火鋪矸石發電廠 貴州六盤水 553539）

我國電網改造步入安全化時代，重點強化系統升級與管理力度，有助于提高電網運行效率。二次系統是發電工程不可缺少的部分，對電網系統運行具有保護性作用，解決發電廠二次系統安全風險是電網穩定運行的保障。為了進一步提高電網安全運行水平，做好系統改造與規劃工作具有指導性意義。結合發電廠二次設備系統布局情況，對系統安全改造與規劃提出可行性方案。

發電廠；二次系統；安全改造；方法

“安全生產”是電力系統可持續發展的根本，只有保持電力安全運行才能創造預期效益，為二次系統改造提供優質環境。基于傳統改造模式存在的不足，發電廠要對二次系統實施綜合調度管理，從多個方面進行安全規劃與升級。基于安全技術引導下，對工程建設提供綜合性改良平臺，從而提高二次系統的可調度性。據此，從安全調控角度考慮系統建設，為發電廠綜合控制起到了關鍵作用。

1 二次系統的重要性

“二次系統”是由繼電保護、安全自動控制、系統通訊、調度自動化、DCS自動控制系統等組成的系統。二次系統是電力系統不可缺少的重要組成部分，它是實現人與一次系統的聯系監視、控制，使一次系統能安全經濟地運行。當前，發電廠處于經營“瓶頸期”，由于地區經濟條件的滯后性，發電廠項目開發與改造面臨巨大挑戰，導致發電廠經營模式處于落后狀態。同時，發電廠二次設備改造與經營水平和國際先進水平還有一定差距，還需要不斷加強設備構建與控制能力。

2 二次系統安全化改造趨勢

2.1 安全性

調度二次系統直接涉及電網的閉環控制，關系到電網的安全、穩定運行。電力系統網上開展的業務及應用系統越來越多，要求在業務系統之間進行的數據交換也越來越多，對電力網絡的安全性、可靠性、實時性提出了新的嚴峻挑戰。做好二次系統技術的調控與管理工作，解決早期發電廠規劃存在的戰略性問題，共同提高發電廠技術創新與發展水平。

2.2 調度性

“安全化改造”是發電廠戰略項目開發的重點內容，借助生態安全化元素改進傳統科技行業模式，深入挖掘地區發電廠優勢，形成現代化的新型安全化與技術產業體系。例如，完善調度信息交換平臺，改變發電廠商貿運行模式；建立電力調度信息控制中心。我國正處于科技改革階段，這些體現于發電廠安全化改革趨勢中，發揮信息技術應用優勢，才能更好地完成經營轉型。二次系統工程是國家重點投資與發展的項目，應從科技創新、優化管理、產業規劃等多個方面實施調整，構建符合二次系統產業需求的新方向。

2.3 區域性

基于優越的二次系統條件，安全化轉型是發電廠經營不可缺少的應對決策，強化市場經營內控有助于提升發電廠運營水平，為發電廠組織創造更加理想的收益水平。從宏觀角度來說，市場經營決定了整個發電廠發展趨勢，從微觀角度來說，內控管理決定了發電廠發電廠經營成效。為了進一步協調二次系統改發展節奏，要結合地區市場經營環境及發電廠內部營運條件，擬定科學的發電廠發展戰略。

3 二次系統安全改造工程實施方案

3.1 安全隔離系統部署方案

3.1.1 正向隔離

正向安全隔離裝置用于生產控制大區到管理信息大區的單向數據傳遞，實現兩個大區之間非網絡方式的安全數據交換。在兩個安全區之間以非網絡方式的實現安全的數據交換，并且保證安全隔離裝置內外兩個處理系統不同時連通，實現表示層與應用層數據完全單向傳輸。

3.1.2 方向隔離

反向安全隔離裝置用于從管理信息大區到生產控制大區單向傳遞數據，是管理信息大區到生產控制大區的唯一數據傳遞途徑。反向安全隔離裝置集中接收管理信息大區發向生產控制大區的數據，進行簽名驗證、內容過濾、有效性檢查等處理后，轉發給生產控制大區內部的接收程序。

3.2 實施方案

3.2.1 一體化方案

基于安全電力改造趨勢下，二次系統改造技術呈現多元化發展趨勢，為區域供電調度與生產提供綜合保障，不斷優化的二次系統改造發電，這些都是推動二次系統升級的主要方式。一體化解決方案減少用戶整體投入。系統改造的電力二次系統安全防護解決方案提供了從系統設計、應用調整、設備部署到后期風險管理的一攬子解決方案，可以最大限度地減少用戶在人力、技術與工程建設上的投入，可以幫助用戶度過人員有限、技術力量薄弱的困境，輕松實現系統改造與建設。

3.2.2 可靠性方案

二次系統安全改造具有挑戰性意義，發電廠發電廠經營發展更為全面，尤其在自主創新意識不斷增強的趨勢下，以信息資源為中心構建安全化營運模式，幫助地區經濟模式實現安全化轉型。高可靠性設計保障系統穩定運行。系統改造充分理解二次系統對電力系統的重要價值，從方案設計、設備選型、產品生產各個環節著重強調了高可靠性與穩定性要求，通過具有特色的系統冗余、設備冗余、模塊冗余等多種技術手段，保障二次系統的穩定運行。

3.2.3 防御化方案

自主電力技術創新能力增強趨勢下，為二次系統改造提供多方面保障，解決了傳統電網平臺存在的不足。2015年，國家在地區設定了發電廠示范發電廠，號召地區發電廠走向安全化轉型模式，從信息平臺操作完成各類模式調整，重點強化了信息系統字發電廠營運中的應用。系統改造不僅致力于為用戶提供最佳的安全建設方案，為了保障二次系統運行階段的安全，系統改造通過提供安全通告、應急響應并與定期安全評估相結合的安全運維方案來保證二次系統的持久安全。

4 發電廠改造工程管理要點

4.1 安全防護體系打造發電廠信息安全體系建立有效的信息與網絡安全防護體系。作為電力經濟快速發展的典范區域，我國構建電力技術壁壘對中國經濟產業具有深遠的影響力，如何打造符合地區特點的電力貿易模式，帶動區域經濟體制快速優化調整。電力經濟是國家經濟建設重點，積極打造發電廠信息安全體系建立有效的信息與網絡安全防護體系。

4.2 信息交換體系完善調度信息交換平臺，改變發電廠運行模式；建立電力調度信息控制中心。信息平臺是二次系統交流的根本，借助計算機平臺實現了資源利用率的最優化，為發電廠經營與產業發展創建了多樣式渠道，改變了發電廠經營模式。為了更好地加快二次系統改造與內部管理，為發電廠提供科學的技術指導方向，優化系統結構布局及功能改造方向。

4.3 人才隊伍體系

從長遠角度考慮，我國必須加快發電廠與安全化戰略的統籌性發展，才能實現整體社會改革建設的最終目標。人力資源規劃與發展過程中，要充分考慮安全化轉型發展要求，對發電廠建立更為完整的人才培養方式，共同促進發電廠安全化轉型。信息技術是現代社會的先進科技，將其用于發電廠改革與轉型工作中，要發揮出人才對新興產業發展的指導作用，幫助其在市場經營中建立更為全面的發展格局。

5 結論

發電廠二次系統改造具有戰略性意義，對電網高速運行起到了保障性作用。由于技術條件落后，我國電力二次系統功能缺失問題嚴重，如何擺脫科技制約，全面升級二次系統是電網規劃重點。發電廠要做好二次系統規劃工作，按照區域供配電作業要求進行升級調控，維持整個系統處于安全運行狀態，對電廠系統結構實施綜合化調控。

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TM732

A

1004-7344（2016）33-0100-02

2016-11-11

龔劉軍（1986-），男，四川永州人，助理工程師，大專，主要從事發電廠技術科電氣二次系統維護工作。