试论风电场电网调度自动化二次系统安全防护

黄伟

[摘    要]电力事业的可持续发展将会直接影响整个社会的稳定性，目前的生产生活都需要电力资源来支持，同时为了促进经济效益和社会效益的统一，我国提出了绿色可持续发展理念。相对于火力发电而言，风力发电更加环保，这也进一步加大了我国风电场的建设规模。而风电场在运输过程中还存在着诸多的问题，其中最突出的就是风电场电网调度自动化二次系统的安全防护，如果系统的防护工作不到位，极其容易引发安全事故。因此，相关机构必须加大这方面的研究，解决系统在运行过程中所存在的问题，构建一个更为安全的防护体系。

[关键词]风电场;电网调度自动化二次系统：安全防护;策略探讨

[中图分类号]TM734 [文献标志码]A [文章编号]2095–6487（2020）03–00–03

[Abstract]The sustainable development of electric power industry will directly affect the stability of the whole society， because the current production and life need power resources to support. At the same time， in order to promote the unity of economic and social benefits， China puts forward the concept of green sustainable development. Compared with thermal power generation， wind power generation is more environmentally friendly， which further increases the construction of wind farms in China Set the scale. However， there are still many problems in the transportation process of wind farm， among which the most prominent is the safety protection of the secondary system of dispatching automation of wind farm power grid. If the protection work of the system is not in place， it is extremely easy to cause safety accidents. Therefore， the relevant institutions must increase the research in this area， solve the problems existing in the operation of the system， and build a more secure protection system.

[Keywords]wind farm; power grid dispatching automation secondary system; security protection; strategy discussion

目前，生產生活都离不开电力的支持，电力资源是维护社会稳定以及经济可持续发展的重要基础，因此必须保证电力生产的质量和供电的稳定性，电力生产企业必须对此引起高度的重视。我国除了水力发电和火力发电以外，风力发电也是一种重要的形式，在风力发电过程当中，必须要做好电网调度自动化二次系统的安全防护工作。因为一旦系统遭到破坏，就会造成大面积的停电，甚至还会带来电网解列的情况。本文围绕如何做好风电场电网调度自动化二次系统的安全防护展开了具体论述，首先分析了风场电网调度自动化二次系统防护的主要目标以及要点，随后探讨了风电场电力二次系统安全防护的体系构成，最后则是针对防护体系提出了相关的策略，以供相关单位参考，促进我国电力事业的可持续发展。

1 风电场电力二次系统安全防护系统的概念以及运行的主要目的

近年来，随着我国用电需求的进一步扩大，我国电力事业的规模越来越大，同时也引进了一些新的技术手段，以此来保证电力的可持续运转，提高供电的质量和效率。以计算机和互联网为基础的电力二次安全防护系统也开始引进到电力事业中，在提高电力运行效率的同时，整个电力系统的结构组成也越来越复杂，而这就加大了日常维护和管理的难度。风电场电力二次安全系统，主要运用于监管和保护电力数据网络的安全性，防止电力系统在作业时受到来自外网的病毒攻击，防止重大事故的发生。因此，在风电场电力二次系统中比较突出的问题就是来自于外网和各种网络病毒的攻击，这也是电力二次系统安全维护的重点环节。风电场电力二次系统安全防护活动的主要目标有三个方面，以此来最大限度地保证电力的可持续运转。（1）安全防护系统要防止一些陌生的网络用户入侵系统，并及时地进行防控，采取针对性的解决措施，防止系统崩溃。（2）对于那些没有经过授权的用户进行拦截，阻止各种违法操作的行为。（3）要对一些重要的数据进行隔离加密处理，严格规范各个领域工作人员的行为。

2 风电场电力二次系统安全维护体系的组成情况

风力发电本身就是一个复杂的活动，因此相对应建立起来的电力二次安全维护体系也是比较复杂的，在实现自动化之后，所存在的安全隐患更多，在解决这方面问题的时候，风力发电企业必须要根据自身的发展情况，以及所使用的机械设备，采取针对性的防护措施，不能盲目的借鉴其他企业的经验。首先，要在风电场电力二次系统中建立安全分区，并对这些分区进行横向隔离。在风力发电活动，中，整个企业会通过计算机网络技术对整个发电流程进行有效的监控，包括中央监控系统、变电站监控系统以及风电信息上传系统等。这些系统都可以对整个电力生产流程进行有效的控制，同时也会对生产过程中的信息数据进行收集处理，以此来控制生产活动。而此时就会涉及到一个信息大区和生产控制区的产生，在生产控制区中又包括1号安全区和2号安全区，信息管理控制区也是如此，会分为3号安全区和4号安全区。

而整个电力系统在安全防护工作中，也是需要遵循一定原则的，等级越高的安全系统独立性越强，可以不受低等级系统的监督和约束，二者之间的联系是间接性的，会通过一个中转期来进行信息的传输，不会直接的进行系统连接。一方面是为了保证系统运行的安全性，当级别比较低的系统遭受到病毒攻击的时候，可以保证高级系统的安全性。将这些系统进行横向隔离，可以保证电力系统运行的稳定性。比如在上文所提到的，四大安全区在信息传输的时候，必须要安装隔离装置，也就是指如果1号安全区和2号安全区需要向3号4号安全区传输相关信息的时候，就必须要安装正向隔离设备，反之则需要安装反向隔离设备，这样可以防止病毒的传播，最大限度保证运行的安全性。其中1号安全局主要负责的业务是对整个系统进行实时的监控，比如说，调度数据网络专用通道，以及一些实时的升压控制系统。2号安全区属于非控制生产区，这一生产区负责的工作主要是对电力采集系统或者是风功率预测系统进行数据采集，这方面的采集活动实时性要求并不高。3号安全区属于生产管理区，不需要承担控制活动，主要是对一些气象数据进行预报，并将这些信息传输给风力预测系统。而4号安全区主要是信息的管理区，这一区域的信息化程度是比较高的，具有办公自动化的特点，会和一些外部网络建立起联系。

3 提高风电场电力二次防护系统防护系数的相关策略

3.1 不断提高纵向加密认证装置的工作效率

风电场电力二次防护系统出现故障的原因主要是遭受外来网络的攻击，所以在运用过程中也要加强这方面的研究，不断提高纵向加密认证装置的工作质量和效率。从某一个程度而言，纵向加密认证装置其实就是防火墙，二者之间的功能是存在一致性的，都是对外来的数据进行过滤处理，防止陌生数据入侵。工作人员可以在二次防护系统数据运输的专用渠道上，在网络设备上单独安置加密认证装置，这样就可以将企业专用的网络系统和其他公共网络的隔离开来，当陌生访问者入侵的时候，可以及时的发出警报并采取针对性的措施进行解决，最大限度的减少数据破坏。同时进行加密处理之后还可以进一步的保护核心数据，当下级要访问上级控制系统的时候，必须要输入密码，得到服务认真，防止由于内部而产生的风险控制问题。同时，还可以在不同的系统区当中设置加密认证装置，这样内部局域网在和数据网络路由器建立起联系的时候，可以提供一个网络保护屏障，保证数据传输的安全性。

3.2 充分发挥横向安全隔离装置的职能

在风力发电二次防护系统当中，横向安全隔离装置也是非常重要的，该装置主要分为两大方面，分别是正向传输装置和反向傳输装置，这两个装置的主要目的就是保护控制区和生产区数据传输的安全性。风力发电厂二次系统是一个整体，在运行过程当中，各个环节需要相互配合，这就涉及到不同区域的数据传输问题。一般而言，正向隔离装置的运用范围主要是1号安全区和2号安全区，这两个区域在进行信息传输的时候，可以借助该手段保证数据传输的速度以及准确性。而反向隔离装置主要的运用对象是3号安全区向1号以及2号安全区进行数据传输，在信息传输的时候，可以对传输者的身份信息进行检验，对数据进行排查，及时的排除一些敏感信息，同时还可以防止其他手段对数据进行远程复制，最大程度的保证了传输的私密性。

3.3 建立起全面的安全管理制度

完善的管理制度可以保证许多工作的顺利开展，因此在电厂电网调度自动化二次系统安全防护工作中，必须要建立起全面的安全管理制度，同时安全管理制度在制定的过程中是要坚持制度性的原则，要将该工作落实到每一个安全管理活动中。从制度的层面去排查可能发生的安全隐患问题，最大限度的提高整个系统的运行效率和安全系数。安全管理制度必须要包括以下几个方面，分别是机房管理制度、网络管理制度、人员管理制度以及数据管理系制度等。在制度制定时，必须要根据这些领域的工作特点，采取针对性的手段，安排专业的工作人员进行安全技术的交流探讨工作，让制度管理更加全面。其中，尤其要重视工作人员方面的制度管理，通过制度来约束工作人员的行为，提高工作人员的安全意识，让每一位工作者都充分落实好自己的责任和义务。一方面是要完善绩效考核体制，将工作人员的工作行为和工作人员的薪资福利挂钩，以此来调动员工的工作积极性。同时，对于违反工作制度并造成严重失误的工作人员，要进行严厉的处罚，另一方面要积极加强员工的培训工作，积极组织员工参加计算机方面的学习，以及二次系统安全方面的知识讲座，丰富工作人员的工作经验，提高工作人员的素质，从而建立一批高素质的工作团队。

4 结语

综上所述，风电场电网调度自动化二次系统的安全防护工作是非常重要的，是整个电力系统在运行过程当中的核心，电力企业必须对这方面引起高度的重视，对可能发生的故障问题，建立起全面的预防措施，同时在日常的工作当中也要加强这方面的建设。电力企业必须要树立正确的安全防护目标，把握防护的关键点，做好安全区的分区工作，根据安全工作区的工作职能，选择合适的隔离装置，保证数据传输的效率和安全性。同时，更重要的还是要建立起一个全面的安全管理制度，通过安全管理制度来约束工作人员的行为，让安全保护工作有制度可循。这些手段都可以有效的提高我国电力调度自动化系统运行的安全性，提高系统运行的质量和效率，保证我国供电的稳定，为我国经济社会以及人们的日常生活提供稳定的能源支持。

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