智能電網調度控制系統的安全防護技術及發展研究

文/蔡玲玲，國網湖南省電力有限公司龍山縣供電分公司

1 引言

隨著時代的發展，科技的進步，我國智能電網行業也得到很大的發展。電網調度系統和通信系統是智能電網的重要內容，對電網工作的開展有著非常關鍵的作用。本文主要就智能電網調度控制系統的安全防護及發展進行分析。

2 智能電網調度系統的結構

智能電網調度系統主要分為三個部分，每個部分都有不同的作用和意義，以下是對三個組成系統的介紹分析。如表一：

表一：智能電網調度系統結構組成

2.1 信息采集和命令執行系統

在智能電網調度系統中，信息采集與命令執行子系統的合作有利于發揮電網調度的功能。信息采集系統可以收集有效的信息，對電網系統中的參數進行傳送并分析，分析之后會發送管理信號，系統中的保護設備會接收信號，然后對相應的環節進行操作，為事故的發生做出應對措施。

2.2 信息傳輸系統

信息傳輸子系統不同于其他的傳輸系統，它的傳輸方式主要分為兩種類型：模擬傳輸系統和數字傳輸系統。模擬傳輸系統在傳輸數據時，需要將數據進行調制。在信息傳輸的過程中，通過音噪比對確定模擬傳輸系統的質量位置。數字傳輸系統比較高級，只有將數據進行處理，才能有效的傳輸。

2.3 人機聯系系統

無論是在怎樣的情況下，智能電網調控系統都需要專業的技術人員從中協調和操作。因此工作人員對智能電網調控系統的結構和運作要有明確的了解，以便在日常工作中，監控電網系統的運作情況，及時維護和修理，保障和加強電網運行的安全。當電網中信息采集、命令執行系統數據處理之后，處理后的信息將會直接體現在計算機中，工作人員根據數據的采集分析，對電網系統進行實時監控。

3 智能電網調度技術的應用與發展

3.1 新能源的應用

隨著社會的發展，能源的應用將面臨隨之出現的各種問題。世界各國為了解決能源危機，不斷加強對新能源發電的研究。目前風力發電的應用越來越廣泛，由于風能的隨機性和不確定性，調控起來比較困難，當接入電網中會對用電造成不穩定性，增加使用難度。因此，要加強對風能的預測和控制，根據風能的特點采取有針對性的調控策略，提高風能的使用率。為了避免電網事故對整個電網的影響，在未來的電網的建設中，應該以特高壓為主，采用分布式的電網運行方式，這樣一來能夠保證發生事故時電網仍能夠正常運行。如何統一調度分散的小電網，將是未來的電網發展中要面臨的問題。

3.2 具有較高的可靠性和安全性

隨著社會的發展，人們生活水平的提升，對電網的可靠性和安全性提出較高的要求。因此在電網的運行中，應該制定防范事故的應急措施，保證電網運行的安全性和可靠性，提升用戶的使用體驗。這就需要優化電網運行方式，提高電網的智能化水平，減少事故對用戶用電的影響。

3.3 信息處理

智能電網是在信息平臺的統一操作下運行的，利用計算機與通訊技術采集有效的信息，應用在對電網的檢測、分析、控制工作中。根據電網的運行要求，電網調度的需求，建立一體化信息平臺，是目前智能電網調度系統面臨的重要問題。

3.4 未來智能電網的智能調度建設的關鍵技術

在未來生活中智能電網的智能調度建設的關鍵技術主要有三種：一體化智能應用支撐平臺、一體化調度計劃運作平臺、一體化調度管理。一體化智能平臺的建立，需要結合數據管理技術。信息儲存與應用、智能可視化技術等等。一體化調度計劃運作平臺的應用能夠實現智能電網的應用及運行中的安全問題。一體化調度管理的應用，突出智能電網應用的高效率。功能非常全面，其主要包括調度門戶功能、統計分析報表功能、專業管理功能、生產控制管理功能等。

4 電網調度控制系統主動防御體系

4.1 主動防御系統

隨著現代信息技術的發展，計算機技術的日漸成熟，應用也越來越廣泛。其在電網調度控制系統中的應用，改變了傳統的應用方式。可信計算機技術在電網調度系統中的應用，增強了保護功能，提升了計算機結果的準確性。是一種非常安全、有效的計算機防御系統。

4.2 可信計算技術的原理

可信計算技術的基本原理是以硬件為基礎，在此之上對計算資源節點與可信節點進行重新建立。主要的思路就是建立信任鏈，使整個計算機系統的每個環節都相互信任，為計算機操作平臺提供保證，為電網運行打下基礎。

4.3 電網調度控制系統可信計算平臺建立

電網調度控制系統可信計算平臺建立主要分為三點：可信引導、完整性量度、自主和強制訪問控制（MAC）以及操作系統和業務的強制執行控制（MEC），如表二。在智能電網調度控制系統中，可信平臺作為載體，在此之上對數據進行處理、分析、傳輸、在傳輸的過程中，數據不會受到外界因素的影響，保證數據的安全性。可信平臺的信任度是非常高的，可信平臺中的數據可以信任，具有完整性，可信平臺數據傳輸的環境是非常安全的，因此其數據傳輸的安全性也是比較高的。在電網調度控制系統中，完整性量度主要有靜態和動態兩種存在形式。在電網調度控制系統中，其靜態形式主要表現在對不同程序、系統的數值的測量，對結構完整性的監控，使運行系統初始狀態保持可信；而它的動態形式就是就對測量對象的雜湊值進行檢測，使其在運行的過程中保持可信[3]。在自主和強制訪問控制（MAC）以及操作系統和業務的強制執行控制（MEC）中MAC的功能是將系統中的信息數據進行分類，只對用戶開放，保證了信息的安全；MEC具有防護作用，對不利因素具有限制作用，防止黑客、木馬的侵入，所有的程序只能按照程序中計劃的路徑進入，具有非常強的保護意識。

表二：電網調度控制系統可信計算平臺

自主和MAC及MEC 信息分類、防護安全

5 結束語

總而言之，隨著我國電網事業的發展，智能電網調度系統中的防御體系正逐漸成熟，能夠保證電網運行的安全。電力企業應加強對電網調度系統安全防護技術的改革和完善，進而推動電我國電網事業的深遠發展。