調(diào)度自動化系統(tǒng)及調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)安全分析探討

1.引言

隨著電力系統(tǒng)電網(wǎng)建設(shè)步伐的加快，智能綜合自動化無人值班變電站的不斷增加，對電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提出了越來越高的要求，地區(qū)電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的內(nèi)涵也在不斷延伸，由原來單一的EMS(能量管理系統(tǒng))系統(tǒng)，擴(kuò)展為EMS、TMR(電能量自動計量系統(tǒng))、廠站自動化(含廠站監(jiān)控系統(tǒng))、水調(diào)自動化、雷電監(jiān)視、繼電保護(hù)與故障錄波管理系統(tǒng)等，還包括電力市場技術(shù)支持系統(tǒng)、DMIS(調(diào)度管理信息系統(tǒng))、OMS(調(diào)度生產(chǎn)管理系統(tǒng))、SGDnet(調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng))以及二次系統(tǒng)安全防護(hù)的相關(guān)內(nèi)容，地區(qū)電網(wǎng)的運(yùn)行與控制越來越依賴于完善、先進(jìn)和實(shí)用的調(diào)度自動化系統(tǒng)。

2006年池州公司電力調(diào)度數(shù)據(jù)專用網(wǎng)絡(luò)的接入，在其網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)形成一個高速可靠、安全穩(wěn)定的多業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)傳輸平臺，從而逐步實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度自動化、電量計費(fèi)、繼電保護(hù)管理信息、電力市場技術(shù)支持等業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)接入功能，調(diào)度信息改為純數(shù)字接口通信方式進(jìn)行傳輸。同時，充分利用該數(shù)據(jù)專網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)迂回及自愈功能，有效地提高信息傳輸?shù)目煽啃约胺€(wěn)定性，從而使“省調(diào)”與“地調(diào)”及變電站之間的信息傳輸容量和傳輸效率大大提高。

2.公司能量管理系統(tǒng)(SCADA/EMS)設(shè)備狀況及安全防護(hù)部署

SCADA/EMS系統(tǒng)為整個電力自動化系統(tǒng)提供電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和監(jiān)控操作手段。SCADA系統(tǒng)是電力系統(tǒng)自動化的實(shí)時數(shù)據(jù)源,為調(diào)度及其他PAS(高級應(yīng)用軟件)提供大量的實(shí)時數(shù)據(jù)，同時在DTS(仿真模擬培訓(xùn)系統(tǒng))、MIS等系統(tǒng)中都需要用到電網(wǎng)的實(shí)時數(shù)據(jù),系統(tǒng)從廠站接收遙測、遙信數(shù)據(jù)，這類數(shù)據(jù)實(shí)時性較強(qiáng)，每秒都有數(shù)據(jù)傳輸;同時向廠站發(fā)送遙控、遙調(diào)、校時命令及計劃數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)可靠性要求較高，與電網(wǎng)安全直接相關(guān)。

池州電網(wǎng)規(guī)模的快速發(fā)展，調(diào)度自動化系統(tǒng)處理的信息量越來越大，直接可觀測的范圍越來越廣，使得電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)成為了調(diào)度和變電的“千里眼、千里手”。公司目前電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)接收和處理25個廠站綜自變電站的信息，在電網(wǎng)調(diào)度的層次之下，已建設(shè)投運(yùn)三個集控中心，一個監(jiān)控中心。集控中心和監(jiān)控中心管轄的變電站均已全部撤人，實(shí)現(xiàn)無人值守。

2.1早期能量管理系統(tǒng)(SCADA/EMS)設(shè)備狀況及安全防護(hù)部署

池州供電公司早期EMS系統(tǒng)的軟件為積成電子的IES500系列軟件，該軟件于2001年10月投入運(yùn)行至今(新系統(tǒng)9月份通過省公司驗(yàn)收后，IES500系統(tǒng)退出運(yùn)行)，期間對各項(xiàng)應(yīng)用進(jìn)行過多次修改，但主程序版本未變。隨著計算機(jī)技術(shù)發(fā)展，ies500系統(tǒng)設(shè)計理念、軟件版本、硬件設(shè)備都日趨老化，已不能適應(yīng)池州地區(qū)電網(wǎng)目前快速發(fā)展的規(guī)模。目前該系統(tǒng)二次安全防護(hù)，是在2005年時將SCADA內(nèi)網(wǎng)與WEB服務(wù)器之間安裝了正向隔離裝置，SCADA內(nèi)網(wǎng)通過隔離服務(wù)器并通過一套數(shù)據(jù)傳輸軟件向WEB服務(wù)器傳輸數(shù)據(jù)，在數(shù)據(jù)交換量較大的情況或系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定的情況下，有數(shù)據(jù)傳輸中斷現(xiàn)象，導(dǎo)致外網(wǎng)數(shù)據(jù)保持不變，但重啟后都能恢復(fù)正常，基于上述情況目前WEB數(shù)據(jù)瀏覽主要采用ies600系統(tǒng)，ies500系統(tǒng)WEB數(shù)據(jù)瀏覽做為備用存在。

圖1 池州供電公司ies500系統(tǒng)配置結(jié)構(gòu)示意圖

2.2新能量管理系統(tǒng)(SCADA/EMS)設(shè)備現(xiàn)狀安全防護(hù)部署

2.2.1新能量管理系統(tǒng)(SCADA/EMS)簡介

池州供電公司目前試運(yùn)行ies600能量管理系統(tǒng)，是積成電子股份有限公司在iES500系統(tǒng)基礎(chǔ)上全新開發(fā)的升級換代產(chǎn)品，采用了國內(nèi)外電子信息技術(shù)和SCADA/PAS/DTS系統(tǒng)技術(shù)的最新研究成果，該系統(tǒng)的應(yīng)用層主要是電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)、高級應(yīng)用軟件、調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)三部分。具有技術(shù)先進(jìn)、實(shí)用性強(qiáng)、安全穩(wěn)定、高度智能化、配置靈活、維護(hù)方便等特點(diǎn)。2008年8月份開始組建，2009年3月份開始投入試運(yùn)行。

圖2 池州供電公司ies600系統(tǒng)配置結(jié)構(gòu)示意圖