电力系统二次安防系统实施方案(共11篇)
电力系统二次安防系统实施方案 篇1
电力系统二次安防系统实施方案
本方案依据国家电力监管委员会第5 号令《电力二次系统安全防护规定》和原国家经贸委第30 号令《电网和电厂计算机监控系统及调度数据网络安全防护的规定》。电力二次系统安全防护的总体原则为“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证”。安全防护主要针对网络系统和基于网络的电力生产控制系统,重点强化边界防护,提高内部安全防护能力,保证电力生产控制系统及重要数据的安全。
安全防护方案概述
根据《电力二次系统安全防护规定》的要求,电力二次系统安全防护总体方案的框架结构如图所示。
电力二次系统安全防护总体框架结构示意图
安全分区
安全分区是电力二次系统安全防护体系的结构基础。发电企业、电网企业和供电企业内部基于计算机和网络技术的应用系统,原则上划分为生产控制大区和管理信息大区。生产控制大区可以分为控制区(又称安全区I)和非控制区(又称安全区Ⅱ)。
生产控制大区的安全区划分:(1)控制区(安全区Ⅰ): 控制区中的业务系统或其功能模块(或子系统)的典型特征为:是电力生产的重要环节,直接实现对电力一次系统的实时监控,纵向使用电力调度数据网络或专用通道,是安全防护的重点与核心。
控制区的典型业务系统包括电力数据采集和监控系统、能量管理系统、广域相量测量系统、配电网自动化系统、变电站自动化系统、发电厂自动监控系统等,其主要使用者为调度员和运行操作人员,数据传输实时性为毫秒级或秒级,其数据通信使用电力调度数据网的实时子网或专用通道进行传输。该区内还包括采用专用通道的控制系统,如:继电保护、安全自动控制系统、低频(或低压)自动减负荷系统、负荷管理系统等,这类系统对数据传输的实时性要求为毫秒级或秒级,其中负荷管理系统为分钟级。(2)非控制区(安全区Ⅱ):
非控制区中的业务系统或其功能模块的典型特征为:是电力生产的必要环节,在线运行但不具备控制功能,使用电力调度数据网络,与控制区中的业务系统或其功能模块联系紧密。
非控制区的典型业务系统包括调度员培训模拟系统、水库调度自动化系统、继电保护及故障录波信息管理系统、电能量计量系统、电力市场运营系统等,其主要使用者分别为电力调度员、水电调度员、继电保护人员及电力市场交易员等。在厂站端还包括电能量远方终端、故障录波装置及发电厂的报价系统等。非控制区的数据采集频度是分钟级或小时级,其数据通信使用电力调度数据网的非实时子网。
管理信息大区的安全区划分:
管理信息大区是指生产控制大区以外的电力企业管理业务系统的集合。电力企业可根据具体情况划分安全区,但不应影响生产控制大区的安全。业务系统分置于安全区的原则:
根据业务系统或其功能模块的实时性、使用者、主要功能、设备使用场所、各业务系统间的相互关系、广域网通信方式以及对电力系统的影响程度等,通常是按以下规则将业务系统或其功能模块置于相应的安全区:(1)实时控制系统、有实时控制功能的业务模块以及未来有实时控制功能的业务系统应置于控制区。
(2)应当尽可能将业务系统完整置于一个安全区内。当业务系统的某些功能模块与此业务系统不属于同一个安全分区内时,可将其功能模块分置于相应的安全区中,经过安全区之间的安全隔离设施进行通信。
(3)不允许把应当属于高安全等级区域的业务系统或其功能模块迁移到低安全等级区域;但允许把属于低安全等级区域的业务系统或其功能模块放置于高安全等级区域。
(4)对不存在外部网络联系的孤立业务系统,其安全分区无特殊要求,但需遵守所在安全区的防护要求。
(5)对小型县调、配调、小型电厂和变电站的二次系统可以根据具体情况不设非控制区,重点防护控制区。
生产控制大区内部安全防护要求:
(1)禁止生产控制大区内部的E-Mail 服务,禁止控制区内通用的WEB 服务。
(2)允许非控制区内部业务系统采用B/S 结构,但仅限于业务系统内部使用。允许提供纵向安全WEB 服务,可以采用经过安全加固且支持HTTPS 的安全WEB 服务器和WEB 浏览工作站。
(3)生产控制大区重要业务(如SCADA/AGC、电力市场交易等)的远程通信必须采用加密认证机制,对已有系统应逐步改造。
(4)生产控制大区内的业务系统间应该采取VLAN 和访问控制等安全措施,限制系统间的直接互通。
(5)生产控制大区的拨号访问服务,服务器和用户端均应使用经国家指定部门认证的安全加固的操作系统,并采取加密、认证和访问控制等安全防护措施。
(6)生产控制大区边界上可以部署入侵检测系统IDS。(7)生产控制大区应部署安全审计措施,把安全审计与安全区网络管理系统、综合告警系统、IDS 管理系统、敏感业务服务器登录认证和授权、应用访问权限相结合。
(8)生产控制大区应该统一部署恶意代码防护系统,采取防范恶意代码措施。病毒库、木马库以及IDS 规则库的更新应该离线进行。
管理信息大区安全要求:
应当统一部署防火墙、IDS、恶意代码防护系统等通用安全防护设施。
安全区拓扑结构
电力二次系统安全区连接的拓扑结构有链式、三角和星形结构三种。链式结构中的控制区具有较高的累积安全强度,但总体层次较多; 三角结构各区可直接相连,效率较高,但所用隔离设备较多; 星形结构所用设备较少、易于实施,但中心点故障影响范围大。
三种模式均能满足电力二次系统安全防护体系的要求,可根据具体情况选用,见图
电力二次系统安全区连接拓扑结构
网络专用
电力调度数据网是为生产控制大区服务的专用数据网络,承载电力实时控制、在线生产交易等业务。安全区的外部边界网络之间的安全防护隔离强度应该和所连接的安全区之间的安全防护隔离强度相匹配。
电力调度数据网应当在专用通道上使用独立的网络设备组网,采用基于SDH/PDH 不同通道、不同光波长、不同纤芯等方式,在物理层面上实现与电力企业其它数据网及外部公共信息网的安全隔离。电力调度数据网划分为逻辑隔离的实时子网和非实时子网,分别连接控制区和非控制区。可采用MPLS-VPN 技术、安全隧道技术、PVC 技术、静态路由等构造子网。
电力调度数据网应当采用以下安全防护措施:(1)网络路由防护
按照电力调度管理体系及数据网络技术规范,采用虚拟专网技术,将电力调度数据网分割为逻辑上相对独立的实时子网和非实时子网,分别对应控制业务和非控制生产业务,保证实时业务的封闭性和高等级的网络服务质量。
(2)网络边界防护
应当采用严格的接入控制措施,保证业务系统接入的可信性。经过授权的节点允许接入电力调度数据网,进行广域网通信。数据网络与业务系统边界采用必要的访问控制措施,对通信方式与通信业务类型进行控制;在生产控制大区与电力调度数据网的纵向交接处应当采取相应的安全隔离、加密、认证等防护措施。对于实时控制等重要业务,应该通过纵向加密认证装置或加密认证网关接入调度数据网。
(3)网络设备的安全配置
网络设备的安全配置包括关闭或限定网络服务、避免使用默认路由、关闭网络边界OSPF 路由功能、采用安全增强的SNMPv2 及以上版本的网管协议、设置受信任的网络地址范围、记录设备日志、设置高强度的密码、开启访问控制列表、封闭空闲的网络端口等。
(4)数据网络安全的分层分区设置
电力调度数据网采用安全分层分区设置的原则。省级以上调度中心和网调以上直调厂站节点构成调度数据网骨干网(简称骨干网)。省调、地调和县调及省、地直调厂站节点构成省级调度数据网(简称省网)。
县调和配网内部生产控制大区专用节点构成县级专用数据网。县调自动化、配网自动化、负荷管理系统与被控对象之间的数据通信可采用专用数据网络,不具备专网条件的也可采用公用通信网络(不包括因特网),且必须采取安全防护措施。各层面的数据网络之间应该通过路由限制措施进行安全隔离。当县调或配调内部采用公用通信网时,禁止与调度数据网互联。保证网络故障和安全事件限制在局部区域之内。
企业内部管理信息大区纵向互联采用电力企业数据网或互联网,电力企业数据网为电力企业内联网。
横向隔离
横向隔离是电力二次安全防护体系的横向防线。采用不同强度的安全设备隔离各安全区,在生产控制大区与管理信息大区之间必须设置经国家指定部门检测认证的电力专用横向单向安全隔离装置,隔离强度应接近或达到物理隔离。电力专用横向单向安全隔离装置作为生产控制大区与管理信息大区之间的必备边界防护措施,是横向防护的关键设备。生产控制大区内部的安全区之间应当采用具有访问控制功能的网络设备、防火墙或者相当功能的设施,实现逻辑隔离。
按照数据通信方向电力专用横向单向安全隔离装置分为正向型和反向型。正向安全隔离装置用于生产控制大区到管理信息大区的非网络方式的单向数据传输。反向安全隔离装置用于从管理信息大区到生产控制大区单向数据传输,是管理信息大区到生产控制大区的唯一数据传输途径。反向安全隔离装置集中接收管理信息大区发向生产控制大区的数据,进行签名验证、内容过滤、有效性检查等处理后,转发给生产控制大区内部的接收程序。专用横向单向隔离装置应该满足实时性、可靠性和传输流量等方面的要求。
通常严格禁止E-Mail、WEB、Telnet、Rlogin、FTP 等安全风险高的通用网络服务和以B/S 或C/S 方式的数据库访问穿越专用横向单向安全隔离装置,仅允许纯数据的单向安全传输。
控制区与非控制区之间应采用国产硬件防火墙、具有访问控制功能的设备或相当功能的设施进行逻辑隔离。
纵向认证
纵向加密认证是电力二次系统安全防护体系的纵向防线。采用认证、加密、访问控制等技术措施实现数据的远方安全传输以及纵向边界的安全防护。对于重点防护的调度中心、发电厂、变电站在生产控制大区与广域网的纵向连接处应当设置经过国家指定部门检测认证的电力专用纵向加密认证装置或者加密认证网关及相应设施,实现双向身份认证、数据加密和访问控制。
纵向加密认证装置及加密认证网关用于生产控制大区的广域网边界防护。纵向加密认证装置为广域网通信提供认证与加密功能,实现数据传输的机密性、完整性保护,同时具有类似防火墙的安全过滤功能。加密认证网关除具有加密认证装置的全部功能外,还应实现对电力系统数据通信应用层协议及报文的处理功能。
原则上,对于重点防护的调度中心和重要厂站两侧均应配置纵向加密认证装置。
电力调度数字证书系统
电力调度数字证书系统是基于公钥技术的分布式的数字证书系统,主要用于生产控制大区,为电力监控系统及电力调度数据网上的关键应用、关键用户和关键设备提供数字证书服务,实现高强度的身份认证、安全的数据传输以及可靠的行为审计。
电力调度数字证书分为人员证书、程序证书、设备证书三类。人员证书指用户在访问系统、进行操作时对其身份进行认证所需要持有的证书;程序证书指关键应用的模块、进程、服务器程序运行时需要持有的证书;设备证书指网络设备、服务器主机等,在接入本地网络系统与其它实体通信过程中需要持有的证书。
电力调度数字证书系统的建设运行应当符合如下要求:
(1)统一规划数字证书的信任体系,各级电力调度数字证书系统用于颁发本调度中心及调度对象相关人员和设备证书。上下级电力调度数字证书系统通过信任链构成认证体系;
(2)采用统一的数字证书格式和加密算法;
(3)提供规范的应用接口,支持相关应用系统和安全专用设备嵌入电力调度数字证书服务;(4)电力调度数字证书的生成、发放、管理以及密钥的生成、管理应当脱离网络,独立运行。
电力系统二次安防系统实施方案 篇2
1.二次安全防护建设的重要性
为确保我国供电网实现安全、稳定供给,加强新形势下的二次安全防护建设就显得尤为重要。主要表现在以下几个方面:一是电力属于公共资源,是确保我国基础建设、居民生活和发展的重要资源类型,是人们生产生活的重要组成部分;二是国家电力调度数据网络建设越来越依托于电子信息技术,国家电力资源数据统计成为国家正常运转的重要组成;三是基于网络科技的进步与发展,越来越多的科技成果被运用于电力监控系统的二次安全防护,提高对电力监控系统的二次安全防护和管理越来越依托于科技的精确性能、安全性能和实时性能;四是伴随着科学技术的发展,Internet在电力企业和其他领域的广泛运用,E-mail、Wed等的运用,网络黑客也逐渐成为各大系统瘫痪、信息被盗取买卖、网络范围问题的罪魁祸首,电网涉及到国家安全,一旦被网络病毒攻击,不仅会为国民生产生活的正常运转秩序造成重要的危害,而且会严重威胁到国家的政治与经济安全。五是伴随着电力系统从传统型向现代型的转变,这种改变不仅仅局限发生在给电力监控系统带来的便捷性与精确性,而且也带了潜在和显性的安全隐患。近期发生的一些重大安全事故,时而使得国家电力二次系统安全形势进入紧急状态。如何实现分级、分区、分批对我国电力监控系统二次安全防护,成为国网公司及省市公司关注的重点[1]。
2.电力监控系统二次安全防护的特点
随着社会经济的发展和电子信息技术的普及,目前,电力监控系统二次安全防护呈现的特点主要有整体性、动态性与电化的崭新特点。
整体性:调查研究发现,目前变电站内部二次系统由各业务子系统组成,根据不同的需求和工作性能,各个系统发挥着不同的作用和性能,网络技术的运用使得电力系统的信息组织与管理能够实现分区分级操作,将各个子系统灵活地聚集在一起。这决定了电力监控系统二次安全防护作为一个系统存在。
整体性不仅表现在电力监控系统作为一个系统存在,而且在组成整个系统的各个子系统之间也能够实现准确和高效的配合与运作,这对电力监控系统提出的要求有,对外能够积极配合各个程序的工作运转,实现对前一环节的错误监测,对下一环节的高效衔接;对内应做到准确、清晰和明确。不仅能够实现各个子系统的良性运转,而且能够确保能够形成安全的防护网络。
动态性:电力监控系统的动态性不仅体现在伴随着网络科学技术的发展而出现的新变化,而且也体现在。网络科学技术带来日益突出变化的同时,也为我国的电力安全系统带来隐患,即伴随着网络科学技术的运用与普及,网络黑客与病毒成为威胁我国电力安全系统的重要影响因素。目前的电力监控安全防护系统必须实现实时的、动态的、主动的更新。
电子化:电力监控系统二次安全防护的电子化特点主要是相对于传统的电力监控系统而言的,传统的电力监控与安全防护都是依托于人工和手工进行,不仅不能实现及时的、全方位的监控与安全防护,而且受工作人员素质和文化水平的影响。新形势下,随着电子信息技术与电力产业的结合,使得目前的电力监控与安全防护呈现电子化的趋势,而且也成为历史发展的趋势和潮流,不可逆转[2]。
3.电力监控系统二次安全防护的解决方案
根据上述的特点与潜在问题,如何加强对电力监控系统的二次安全防护建设,笔者将从以下方面进行探讨:
■3.1安全分级分区
根据电力系统的整体性和运作与管理的主体,进行不同层级和不同主体的作用与影响分析,将相近或作用功能相同的管理操作子系统进行分级和分区管理,并实施对每一级别、每一区域的实时监控与安全防范。
■3.2网络技术专用
根据功能与职责进行分级分区之后,明确各级各区的界限,针对不同子系统的性能与重要性制定特殊的安全防护措施。根据不同的运用,进行相应网络技术的配备与检测,并尝试进行广范围的普及,确保整个系统内部的良性运转以及上下级各个安全区的纵向联系,避免安全区内部的交叉带来运行安全问题。
■3.3隔离区域
在进行电力监控二次安全防护网络的过程中,不仅需要准确地对电力系统进行分级分区,高效地运用网络科学技术,而且需要在安全区域内部进行安全区与信息通道的安全隔离,防止出现各环节的衔接误差与差错,使各安全区域内部业务运行受到保护。
■3.4认证管理
保密性建设是确保新形势下电力监控系统安全的重要保证,采用认证、加密访问与访问控制等手段,是促进电力系统信息安全的关键步骤和保护屏障。加强保密性建设,一方面可以防止安全信息被窃取,危害国家电力安全;另一方面避免违规操作对经济发展带来不必要的损失。保密性建设不仅需要提高网络技术的运用与开发水平,培养高精尖的网络信息人才,而且需要国家和电力生产企业成立联合的监管部门,形成良性的管理体系[3]。
4.结语
综上所述,电力监控系统二次安全防护建设越来越依托于电子信息技术,也成为影响我国电力安全供应的重要因素,因此加强对电力系统的安全防护分级分区管理、隔离与认证管理,充分发挥网路技术的功用,建立从政府到电力单位的层级管理系统,确保建立完善的电力二次安全防护网络。
参考文献
[1]李宇峰.浅谈电力监控系统二次安全防护的解决方案[J].水电网系统自动化,2013,03:11-14.
[2]李宇峰,臧磊.浅谈电力监控系统二次安全防护的解决方案[J].水电自动化与大坝监测,2013,05:32-36.
电力系统二次安防系统实施方案 篇3
【关键词】泵房;监控;实施
【中图分类号】TP273 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158(2013)03-0226-01
一、系统建设实施
1.1系统结构及传输方式
1.1.1系统结构
高层二次供水泵房控制系统由软件系统与硬件系统两部分组成。
软件系统由通讯服务程序、数据库、实时监测客户端、WEB客户端这四部分组成。其中通信服务程序负责泵房实时监测数据的接收、解析、转发;数据库系统负责数据的实时存储;实时监测客户端主要负责实时监控、报警显示、曲线查询及远程控制指令的下发;WEB客户端实现历史数据的统计分析及泵房相关业务电子化流程、报表查询打印等功能。
硬件系统包括数据采集设备、串口转以太网通讯设备、地面液位仪、温湿度仪等泵房环境监控设备。
1.1.2 传输方式
泵房实时监控需要同时传输监控数据和视频,对传输方式的稳定性,带宽都有一定要求,目前可以适用的传输方式有光纤、ADSL、3G三种,其传输技术优劣势对比情况如表一:《传输技术优劣势对比表》。表一:传输技术优劣势对比表
传输方式项目
考虑到地下泵房GPRS信号较弱,而且需实时传输泵房视频信息,经比选后,决定采用光纤通讯方式,并结合高层小区广电有线电视光纤接入这一特点,每个泵房采用了广电2M EPON光纤,且考虑到今后高层小区的接收数量,主干光纤采用100M接入。
EPON是一种新型的光纤接入网技术,它采用点到多点结构、无源光纤传输,在以太网之上提供多种业务。它在物理层采用了PON技术,在链路层使用以太网协议,利用PON的拓扑结构实现了以太网的接入。因此,它综合了PON技术和以太网技术的优点,在低租费的情况下完全能够满足泵房数据、视频传输需求。
1.2 现场安装及调试
为了实现泵房机组运行状况的实时监控,前期需要对各个泵房进行现场改造及调试,主要分三个阶段进行:第一阶段,需实现各厂家设备通讯协议的统一;第二阶段,现场安装数据采集传输设备并进行软件联调;第三阶段,安装液位仪、温烟感仪等环境监控仪以实现对泵房环境的实时监控。
1.2.1 各厂家设备通讯协议的统一
泵房内无负压供水泵机组的设备由不同的无负压供水设备厂家提供,公司目前初步接收的高层小区中,共涉及到南方泵业、青岛三利、上海东方、威派格、山东华立、绍兴华安6个厂家的泵机组设备。
为了实现对不同厂家泵机组监控数据的统一采集及接入,我们考虑到有两种采集模式:一种是在各厂家的PLC上加装PLC网络通讯模块,通过网络通讯模块直接将数据传输至通讯服务程序;另一种是在现场安装数据采集传输设备,数据采集传输设备通过Modbus通讯协议来读取各厂家PLC的相关数据。
如采用第一种方式,存在两个问题,一是需要厂家提供PLC程序的密码,因涉及核心控制技术的保密,各厂家均不愿提供;二是地面液位仪等泵房环境监控仪的数据也要通过厂家的PLC采集,需要厂家对PLC程序进行二次开发并增加模拟量输入模块,对此厂家意见也不统一。鉴于以上情况,考虑到系统建设的灵活性与扩展性,我们决定采用第二种采集模式。
实现通讯协议的统一接入,需要各无负压厂家技术人员配合,前期我们将需要采集和控制的参数告之厂方,由厂方提供这些参数的数据采集地址、数据类型和解析方法;后期在现场PLC数据读取及测试时,厂家均派出相关技术人员到小区泵房现场,用Modbus通讯软件对PLC进行数据读取和控制试验,读取测试成功后,泵房实时监控系统的开发单位根据标准通讯协议对数据采集传输设备进行定制开发,如果无负压供水设备厂家的PLC中缺少的我们所需要的参数,则由厂家进行整改完善,并同步更新PLC程序。
1.2.2现场安装数据采集传输设备并进行软件联调
在完成与无负压供水设备厂家的协议统一后,在泵房内安装数据采集传输设备、网络通讯设备。数据采集传输设备通过Modbus协议读取各个厂家泵机运行数据,并经各进制数据转换后,形成统一的数据格式,通过串口转以太网通讯模块传输至泵房实时监控系统的通讯服务程序。
软件联调着重进行数据核对和控制测试。首先需将无负压供水设备厂家自控柜上的触摸屏显示数据与数据采集传输设备显示数据进行核对,确保两者数据一致;然后将泵房实时监控系统上显示的数据与数据采集传输设备上显示的数据进行核对,确保一致。在达到数据采集基本要求后,进一步对泵机组进行启停控制及参数设置测试。
1.2.3实现对泵房环境监控设备的数据采集
除实时监控泵机组运行状况外,还需要对泵房环境进行监控,所以,我们还在各小区泵房内安装地面液位仪、温度和湿度传感器、烟感报警器等仪表设施,通过数据采集传输设备实现数据的采集和上传以达到全面监控的目的,进一步保障高层小区供水安全。
1.3 软件功能设计
高层二次供水泵房控制系统包含泵房实时监控系统、泵房视频监控系统两个子系统。泵房实时监控系统实现对全市二次加压泵房运行情况安全、高效地实时监控,主要包括实时数据的采集、监测与报警,泵房设备的远程参数设置及启停控制,历史数据的统计分析及泵房相关业务电子化流程等功能;泵房视频监控系统应实现视频监控、入侵报警等功能,由摄像头监控泵房运行情况,通过与入侵报警的联动录像,有效提高视频监控资源的利用率。
二、系统建设效果分析
2.1及时发现设备故障,将事故解决于萌芽状态,避免小区发生大规模停水事故。
2.1.1通过对出水压力、泵机状态等关键参数的实时监控,已发现多个小区出水超压及液位超限报警,使高层供水分公司运维人员在第一时间赶赴现场,及时排除了泵机组存在的故障及供水安全隐患。
2.1.2通过对温度与湿度的监控,可以及时掌握设备的负载情况与散热情况,为泵房通风、管道防结露提供依据。通过对地面液位与水箱液位的监控,及时掌握泵房的水情,根据情况可以及时到达现场处理泵房积水事故。系统的建立,实现了泵房无人值守,有效确保高层供水泵房的运行安全,高层泵房自控系统故障恢复时间从未超过30分钟,而且未发生因设备故障导致的停水事件。
2.2分析设备运行状态,为调整设备参数、优化供水提供依据。
通过对泵房实时监控系统记录的出水压力进行曲线分析,了解了各个小区的用水高峰与低谷时段,对于收集用户用水信息,改进水泵参数起到参考作用。同时通过压力曲线波动情况,对于出水压力经常出现偏高或偏低情况的小区,及时调整现场泵机系统PLC的加减速时间,调整变频器相关参数,使压力曲线保持在平稳的状态,小区在泵房实时监控系统安装后,出水压力波动情况得到有效改观。
2.3 为小区漏损分析提供依据
电力二次系统安全等级测评研究 篇4
Research the testing and evaluation for classified protection to secondary system of electric power system 摘 要: 本文在研究电力二次系统基础上,以开展安全等级测评为出发点,从管理和技术两个方面研究电力二次系统安全等级测评,管理方面重点构建项目干系人模型,技术方面重点构建电力二次系统测评标准模型和测评指标体系。
关键词:电力二次系统;安全等级测评;信息安全
1.引言
信息安全等级保护制度是国家信息安全工作的基本制度。电力是国民经济重要的基础设施之一,电力安全直接关系国计民生,一直是党和政府高度关注的重点。电力行业的信息安全同样关系着国家安全、社会秩序和公共利益,电力行业的信息系统,尤其是电力二次系统是重点保护对象。
本文在研究电力二次系统基础上,以开展安全等级测评为出发点,从管理和技术两个方面研究电力二次系统安全等级测评,管理方面重点构建项目干系人模型,技术方面重点构建测评标准模型和建立电力二次系统测评指标体系。
2.电力二次系统
电力二次系统,包括电力监控系统、电力通信及数据网络等。电力监控系统,是指用于监视和控制电网及电厂生产运行过程的、基于计算机及网络技术的业务处理系统及智能设备等。包括电力数据采集与监控系统、能量管理系统、变电站自动化系统、换流站计算机监控系统、发电厂计算机监控系统、配电自动化系统、微机继电保护和安全自动装置、广域相量测量系统、负荷控制系统、水调自动化系统和水电梯级调度自动化系统、电能量计量计费系统、实时电力市场的辅助控制系统等。电力调度数据网络,是指各级电力调度专用广域数据网络、电力生产专用拨号网络等。
电力行业的特点决定了电力信息安全不仅具有一般计算机信息网络信息安全的特征,而且还具有电力实时运行控制系统信息安全的特征。电力行业信息安全等级保护对象主要包括各电网企业、供电企业、6000千瓦以上(含6000千瓦)统调发电企业及其他有关电力企业的生产控制系统、生产管理系统、网站系统、管理信息系统、信息网络五大类。
根据电力行业信息系统的安全责任单位和信息系统类别,分等级确定电力二次系统安全等级测评对象,图形化表示如图1所示。[2][1]
3.项目干系人模型
从项目管理角度分析,针对电力二次系统的安全等级测评项目具有临时性、独特性和渐进明细三大特点。项目干系人管理是项目成功的关键点。项目关系人管理的主要意义体现在有助于赢得更多的资源,通过项目干系人管理,能够得到更多有影响力的干系人的支持;有助于通过快速频繁的沟通确保对项目干系人需要、希望和期望的完全理解;有助于预测项目干系人对项目的影响,尽早进行沟通和制定相应的行动计划,以免受到项目干系人的干扰。
图1电力二次系统安全等级测评对象确定图形化表示
从安全等级保护的角度来看,干系人包括国家管理部门,主要是省、市公安机关,负责信息安全等级保护工作的监督、检查、指导,主要包括受理备案和进行备案审核,会同行业管理部门联合开展检查工作;行业管理部门,具体是国家电力监管委员会及其派出机构,负责电力行业信息安全等级保护工作的督促、检查、指导,主要包括电力行业信息安全等级保护定级审批和开展安全检查;信息系统运行使用单位,具体是供电企业、发电企业或其所属机构或部门(可确定为信息系统安全责任单位),负责依照国家信息安全等级保护的管理规范和技术标准开展信息安全等级保护工作,包括自主定级、备案、整改建设、聘请等级测评机构进行安全测评,定期自查;安全等级测评机构负责根据信息系统运营、使用单位的委托或根据国家管理部门的授权,协助信息系统运营、使用单位或国家管理部门,按照国家信息安全等级保护的管理规范和技术标准,对已经完成等级保护建设的信息系统进行等级测评;信息安全服务机构,负责根据信息系统运营、使用单位的委托,提供相关服务,协助信息系统运营、使用单位完成等级保护的相关工作;信息安全产品供应商负责开发符合等级保护相关要求的信息安全产品,按照等级保护相关要求销售信息安全产品并提供相关服务。
干系人关系模型如图2所示。
图2电力二次系统安全等级测评干系人关系模型
4.电力二次系统测评标准模型及测评指标体系
4.1 测评标准模型
等级测评是测评机构依据《信息系统安全等级保护测评要求》等管理规范和技术标准,检测评估信息系统安全等级保护状况是否达到相应等级基本要求的过程。安全等级测评过程
[3]
包括单项测评、单元测评、整体测评和风险分析。安全等级测评主要依据《信息系统安全
等级保护测评要求》等技术标准。
电力二次系统具有实时运行控制的特点,具有“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证”的特殊防护要求,针对电力二次系统开展安全等级测评,必须结合行业特殊要求,将行业要求《电力二次系统安全防护规定》和《电力二次系统安全防护总体方案》与等级保护国家标准要求整合。
电力二次系统测评标准模型如图3所示。
图3电力二次系统测评标准模型
4.2测评指标体系
信息系统安全等级保护应依据信息系统的安全保护等级情况保证它们具有相应等级的基本安全保护能力,不同安全保护等级的信息系统要求具有不同的安全保护能力。基本安全要求[4]是针对不同安全保护等级信息系统应该具有的基本安全保护能力提出的安全要求,根据实现方式的不同,基本安全要求分为基本技术要求和基本管理要求两大类。基本技术要求从物理安全、网络安全、主机安全、应用安全和数据安全几个层面提出;基本管理要求从安全管理制度、安全管理机构、人员安全管理、系统建设管理和系统运维管理几个方面提出,基本技术要求和基本管理要求是确保信息系统安全不可分割的两个部分。
电力二次系统安全防护规定是为了防范黑客及恶意代码等对电力二次系统的攻击侵害及由此引发电力系统事故,要求建立电力二次系统安全防护体系,保障电力系统的安全稳定运行。防护规定从技术措施和安全管理两个方面,重点对安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证几个层面提出。
建立电力二次系统测评指标体系,以保证电力二次系统具备相应安全等级要求的安全保护能力为出发点,以同时满足国标基线要求和行业特殊要求为原则,通过比较分析、归纳整理,选择二次防护规定要求中提出的国标基线要求未包括和高于国标基线要求的要求,按照国标基线要求框架提出电力二次系统特殊要求。国标基线要求和电力二次特殊要求共同构成电力二次系统安全等级测评指标体系。
电力二次系统特殊要求指标见表1所示,其中仅列出安全分类、安全子类、测评项数,特殊指标描述项具体内容省略(属于行业敏感信息不能公开)。国标基线要求指标与被测信息系统安全保护等级(业务信息安全等级和系统服务安全等级)密切相关,根据具体情况选定,故本文中也略去。
[5]
表1电力二次系统特殊要求指标
安全分类
安全子类
安全分区原则 生产大区内部安全防护 业务系统分置于安全区 网络专用
网络安全
电力调度数据网安全防护措施 横向隔离 纵向认证 远程拨号访问 恶意代码防范 安全Web服务 生产大区内部安全防护
主机安全
设备的接入管理 远程拨号访问
应用安全
生产大区内部安全防护 安全文件网关
数据安全及备份恢复 安全管理制度 安全管理机构 系统建设管理 系统运维管理
线路加密措施 备份与容灾 安全管理制度 安全管理机构 相关人员的安全职责 工程实施的安全管理 设备和应用系统的接入管理 日常安全管理制度 联合防护和应急处理
指标合计
特殊要求描述
测评项数2 3 3 3 6 2 2 2 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 2 3 2 1 4 49
5.结束语
随着国家信息安全等级保护制度的进一步推进和电力行业信息安全等级保护工作的进一步落实,电力二次系统安全等级测评必将大量展开。本文在理论研究和实践验证的基础上,提出的项目干系人模型、电力二次系统测评标准模型和测评指标体系对于电力二次系统安全等级测评的开展势必具有较大意义。参考文献
[1] 《电力二次系统安全防护规定》(电监会5号令)
[2] 《电力行业信息系统等级保护定级工作指导意见》(电监信息[2007]44号)[3] 《信息系统安全等级保护测评过程指南》
电力系统二次安防系统实施方案 篇5
一、建设情况
1、丰岩堡电站二次安防建设工作已到末期工作,丰岩堡电站计算机监控系统由四川省凡永工程设计有限公司设计,选用国电南京自动化股份有限公司产品。目前电站的监控系统均已进入调试阶段。
2、网络设备、通讯配置、安防设备均按照设计原则、设计要求、设计方案安装就位、调试。
3、二次安防组织机构、安全管理制度、等组织管理措施工作基本完善。
4、与上级调度(省调、地调)专用调度数据网通讯工程所需的设备已按省公司要求订货,目前已具备实施安装条件。
二、二次安防实施方案
按照《电力二次系统安全防护总体方案》的具体要求,综合考虑电厂的业务系统二次系统安全防护现状,确定本安全防护工程按以下方案实施:
1、调度数据网作为生产控制大区业务系统的通信通道,不将其作为一个单独的系统考虑。安全分区如下:
安全区 I:包括计算机监控系统。计算机监 控系统是实时生产监控系统,是整个安全保护的核心。
安全区 II: 包括电能量采集系统、报价系统。数据的非实时性是分钟级、小时级、日、月甚至年。分区规划如图 13-1 所示。
图13-1 安全分区规划
I区计算机监控系统独立系统,没有和电厂内二次业务系统通信,因此可不考虑横向隔离。安全区I与省调纵向通信中采用认证加密装置进行安全隔离。在安全区I的实时VPN交换机上增加一套入侵系统,监测I区系统与电力调度数据网的网络边界。安全区I配置一套漏洞扫描系统。
2、计算机监控系统应该作为安全防护的核心点。
3、各系统间的横向通信和与上级单位及调度端的纵向通信接口防护为重点。
4、生产控制系统、装置的远程拨号维护接口采取禁止策略。
5、安全区II包括:电能量计量系统、报价系统和继电保护及故障信息系统。安全区II各应用系统在横向上与其它区业务系统没有数据交换; II区业务接入调度数据网通过纵向加密认证装置进行安全防护。在安全区II的非实时VPN交换机上增加一套入侵检测系统,监测II区系统与电力调度数据网的网络边界。II区安全防护如图13-3所示:
智能变电站二次系统设计论文 篇6
过程层、间隔层、站控层是变电站二次系统在功能逻辑方面的划分。其中站控层对间隔层以及过程层起到一个全面监测与管理的作用。其主要构成是操作员站、主机、保护故障信息子站、远动通信装置、功能站。间隔层具有独立运作的能力,能够在没有网络的状态下或是站控层失效的状态下独立完成监控,由测量、保护、录波、相量测量等组成。过程层主要进行采集电气量、监测设备运行状态以及执行控制命令的工作,由合并单元、互感器、智能终端构成。
2.2网络结构
过程网络的组网标准是电压等级。主要的网络形式有双星形、单星形、点对点等。通常要依据不同电压等级和电气一次主接线配置不同的网络形式。单套配置的保护及安全自动装置、测控装置要采用相互独立的数据接口控制器同时接入两套不同的过程层网络。双重化配置的保护及安全自动装置应分别接入不同的过程层网络。单星形以太网络适合用于110KV变电站站控层、间隔层网络。双重化星形以太网络适合用于220KV及以上变电站站控层、间隔层网络。考虑到变电站网络安全方面以及运行维护。智能变电站,特别是高电压等级、联网运行的变电站,在兼顾网络跳闸方式的同时仍保留直采直跳的方式。
2.3二次系统网络设计原则
本文以220KV变电站为例,分析站控层设备的配置。远动通信装置与主机均采用双套配置,无人值班变电站主机可兼操作员工作站和工程师站。保护及故障信息子站与变电站系统共享信息采集,无需独立配置。
1)网络通信设备配置需按一定原则进行。特别是交换机的端口数量一定要符合工程规模需求,端口规格在100M~1000M范围内。两台智能电子设备所接的数据传输路由要控制在4个交换机以内。每台交换机的光纤接入量要控制在16对以内。由于网络式数据连接中交换机起到重要的作用,为保证智能变电站的安全运行,交换机必须保证安全稳定,避免故障的`发生。
2)应对独立配置的隔层设备测控装置进行单套配置,采用保护测控一体化装置对110KV及以下电压等级进行配置,采用保护测控一体化装置对继电保护就地安装的220KV电压等级进行配置。继电保护装置的配置原则与常规变电站一致,220KV变电站故障录波及网络分析记录装置按照电压等级分别配置,统一配置110KV及以下变电站,单独配置主变压器。
3)过程层的配置。对于110KV及以上主变压器本体配置单套的智能终端,对于采用开关柜布置的66KV及以下配电装置无需配置智能终端。在配电装置场地智能组件柜中分散布置智能终端。
4)合并单元的配置。110KV及以下电压等级各间隔单套配置,双重化保护的主变各侧冗余配置,同一间隔内电压互感器和电流互感器合用一个合并单元。
3结束语
电力系统二次安防系统实施方案 篇7
1 查新合同的填写
委托人登录相关网站主页, 点击进入“科技查新系统”, 按照科技查新委托说明提示, 先创建委托人帐号。第二步:登入。利用委托人账号和密码登入系统。第三步:填写科技查新合同。进入系统后, 点击左侧“填写查新委托单”, 按要求填写合同内容。第四步:科技查新合同提交。填写完成后, 点击最下方的“提交申请”。第五步:附件提交。点击合同右上方“附件”键。添加上传查新项目所需技术背景资料。第六步:查看。点击“已提交的申请”, 查看自己的委托是否成功。如果信息齐全, 工作人员会通知委托人来办理相关手续并且分配给相应的查新人员, 反之, 工作人员则会在系统中退回委托人的合同并且添加意见要求添加或者修改相关信息。
2 查新员与委托人的沟通
查新员用自己的账户登录科技查新系统, 在待受理的任务夹里看到委托人提交的合同后通过电话或者当面进行沟通, 在准确理解委托人的查新要求和查新项目的技术要点并确定查新点和查新检索词后, 点击受理键并在系统中自动生成电子版的合同并打印纸质版合同, 约定委托人办理手续。
查新员看到系统里的项目后和委托方技术人员就该项目查新点进行沟通, 最终确定了3个查新点: (1) 变电站主设备缺陷类型和状态评价参数的映射关系; (2) 变电站主设备状态评价信息和电网运行管理系统的多参量关系; (3) 变电站主设备状态监测数据接入调度技术支持系统的方法。
3 查新报告的撰写
3.1 检索词
多用主题词、同义词、隐含词、替代词、广义词、狭义词、缩写词, 词组不能过长, 不能用形容词和虚词。
该查新项目的检索词:变电站;主设备;缺陷类型;状态评价参数;映射关系;状态评价信息;电网运行管理;多参量关系;状态监测数据;接入调度;调控;信息融合。
3.2 检索式
检索式是从查新点提炼出来的, 由检索词的逻辑运算组成。检索式的制定建议采用先小后大、先窄后宽的方法。
该查新项目的检索式:
S1全文=变电站*主设备* (缺陷类型+状态评价参数) *映射关系
S2全文=变电站*主设备* (状态评价参数+电网运行管理) *多参量关系
S3全文=变电站*主设备*状态监测数据* (接入调度+调控+信息融合)
3.3 检索结果及结论
相关文献的检索和选择力求查全和查准。查新结论的文字表述应严谨、客观、公正、准确、简明。
该查新项目的结论部分:相关文献涉及了能变电站状态监测系统的设计方案, 基于IEC 61850的多参量综合状态监测的智能变电站状态监测系统;一、二次设备状态监测信息融合及在PMS建设中的应用等研究报道。其中, 文献[3]述及智能变电站状态监测系统的设计方案, 可实现基于IEC 61850的多参量综合状态监测。该查新项目研究的是变电站主设备状态评价信息与电网运行管理系统的多参量关系。结论:相关文献未见述及与查新项目查新点研究内容完全相同的报道。
4 报告的审核
查新员将报告、合同以及三级审核表在系统中提交二级审核员进行审核, 审核员收到查新员提交的查新报告, 查看报告内容并进行审核, 对于较小的问题, 审核人员可以直接修改查新报告。如果审核通过, 审核人员选择通过并提交, 系统流程进入三级审核阶段, 查新员再次提交, 三级审核员再次确认二级审核, 通过后显示状态处于报告中, 这时查新员就可以在系统中告知委托人可以取报告了。如果审核人员选择审核不通过, 填写审核不通过原因提交, 则系统驱动流程退回查新环节 (退回原查新人员) , 系统流程仍处于查新阶段。
审核员对查新点3关于变电站主设备状态监测数据接入调度技术支持系统的方法提出对比意见。文献[1]述及一、二次设备状态监测信息融合研究, 与该查新项目研究一次主设备状态监测信息与二次设备“内生性”自检信息融合的可行性不完全相同。查新员在报告中做了相应修改再次提交审核, 审核员通过审核, 系统进入三审, 查新员为查新委托方打印报告两份并自留纸质版查新报告一份归档, 出完报告后查新员在查新系统附件中添加电子版合同、电子版三级审核表以及报告最终电子版后提交归档, 结束整个查新流程。
5 查询与统计
在系统的历史表单中有我处理过的表单和归档件两部分。在我处理过的表单中查新员可以查看到所有处理过的项目的状态, 在归档件中查新员可以查看所有归档过的项目情况, 可以添加或下载附件, 但是不可以删除已有的附件。系统可以根据科技查新项目的各种项目如编号、名称等设定时间段进行查询统计并可按照自己的需要导出数据, 自动生成Excel表格。
摘要:本文以“综合考虑一次主设备与二次保护系统融合的变电站智能化方案研究”为例, 就如何通过科技查新系统实现科技查新的整个流程进行了探讨。
关键词:科技查新,科技查新系统,查询与统计
参考文献
[1]李莎, 张志敏, 沈建波.基于工作流的科技查新综合服务系统的设计和实现[J].中国科技成果, 2011 (12) :39-40.
[2]杨生举, 张缨.网络环境下科技信息服务综合管理系统的设计与实现[J].中国科技信息, 2006 (9) :34-35.
电力系统二次安防系统实施方案 篇8
【关键词】变电站;综合自动化;二次设备;防雷技术
本文介绍了电子设备常见的雷击原因及防护措施,并针对该技术在施工过程中的应用和规范进行了论述。
1.雷电的成因及主要形式
根据大量科学测试可知,地球上空存在一个带正电的电离层,与大地之间形成一个已充电的电容器,场强为上正下负。当地面含水蒸汽的空气受到地面烘烤受热上升,或者温暖潮湿的空气与冷空气相遇而被垫高都会产生向上的气流。上升气流温度逐渐下降形成水成物(雨滴、冰雹) ,并由于地球静电场的作用而被极化,负电荷在上,正电荷在下,它们受重力作用落下与云粒子发生碰撞,其结果是云粒子带走了水成物前端的部分正电荷,从而使水成物带上负电。持续碰撞的结果使带正电的云粒子在云的上部,而带负电荷的水成物在云的下部。
当电场强度达到足够高(25~30kV/cm) 时将引起雷云间的强烈放电,或是雷云中的内部放电,或是雷云对地放电,即所谓的雷电。雷电按其作用形式主要分为直击雷和感应雷。直击雷所造成的危害很直观,一般会引起火灾、燃烧等。主要靠加装避雷针、避雷线、避雷带、避雷网等来防护。感应雷没有直击雷那么猛烈,但它发生的几率比直击雷高得多。不论是雷云间闪击或雷云对地闪击,都有可能发生感应雷而形成电磁场,当磁场强度到达一定水平将会对电气设备的集成电路造成暂时的、甚至永久性的损坏,影响电子设备的稳定性,令通讯设备的传输信号失真等。因此对于自动控制系统而言,更应该关注如何有效防止感应雷,避免(减少) 感应雷引起的损害。
2.瞬间过电压对电子设备的危害
瞬间过电压使电子设备讯号或数据的传输与存储都受到干扰甚至丢失,致使电子设备产生误动作或暂时瘫痪重复影响会降低电子设备寿命甚至立即烧毁元器件及设备。这一切都会给生产和工作带来较大损失。
3.雷电对电站的干扰途径
雷云在放电时的电压是很高的,不可能将电气设备的绝缘耐电压作到这个电压,事实上雷电的破坏作用主要是由雷电流引起的。它的危害基本可以分为2种类型:一是雷直接击在建筑物上发生的热效应和电动力作用;二是雷电的二次作用,即雷电流产生的静电感应和电磁作用。电站及其负载的特殊用途决定了它们的作业环境具有广泛性。电站和负载舱体之间通过电缆连接,连接電缆一般为输电和控制电缆,电缆贴地铺设。当电站的金属舱体、输电和控制电缆处于雷云和大地间所形成的电场中时,导体上就会感应出与雷云性质相反的大量电荷。雷云放电后,云与大地间的电场突然消失,导体上的电荷来不及立即流散,因而,产生很高的对地电位。
4.变电站二次设备防雷保护
变电站的二次设备,包括站内保护设备、自动化设备、通信系统、计算机网络设备及监控系统、交直流电源系统等是在一个干扰强度高的电磁环境中运行的,一般仅做了接地处理,其耐雷及耐过电压水平较低。多年的运行经验表明,现时变电站二次设备所损坏的部位,大部分是远动及监控设备的通信接口、电源接口板、微机保护装置电源接口板、计算机电源接口等部位,因此可认为变电站二次设备遭雷击的主要原因是电源线感应雷、信号线感应雷,本文针对这种感应雷提出相应的防雷保护措施。
4.1 电源系统的防雷保护
安装在变电站内的通信调度自动化系统大多采用交流电源或直流电源为其设备供电。在其整流环节,一般有较大容量的滤波电容,对瞬态过电压冲击有一定的吸收作用,站用变压器低压侧到站用馈电屏用的是屏蔽电缆且设备都有良好的接地,运用现代防雷技术来分析,必须增加回路的分流措施。因为其工作接地、保护接地都与其它电气设备采用同一接地装置,而且设备都处于LPZOB区,电磁脉冲强度相对较强,在站用变低压侧虽然有防止线路侵人波的避雷器,但残压高,使得在变电站遭受雷击时,通过线路藕合和地电位升高而造成的反击过电压依然存在,而且高压侧的残压高达几千伏,因此必须对这些调度自动化设备的供电回路进行过电压保护。
电源系统的防护主要是抑制雷电及操作在电源回路上产生的浪涌和过电压。根据雷电防护区域的划分原则,变电站内二次设备供电系统感应雷电过电压的防护可以分级进行分流保护。第一级防雷保护一般采用具有较大通流容量的防雷装置,可以将较大的雷电流泄散人地,从而达到限流的目的,同时将过电压减小到一定的程度;第二、三级防雷起限压作用,采用具有较低残压的防雷装置,可以将回路中剩余的雷电流泄散人地,达到限制过电压的目的,使过电压减小到设备能耐受的水平。
4.2通信接口的防雷保护
通信接口过电压防护同电网供电系统相比,此回路对过电压的敏感程度要高得多,且这些设备在有过电压的情况下显得非常脆弱,设备的绝缘耐受水平也相当低。与这些设备相连的有信号线、数据线、测量和控制线路,并且这些线路基本上是处于LPZOB区域,也有穿过LPZOA区域的,线路上的感应过电压相对较强,根据正IEC(International Electrotechnicai Commission,国际电工委员会)的测试,当电磁场强度增大到0.07GS时,微型计算机设备将产生误动,丢失数据。而且这些回路运行的安全与否直接关系到一次系统设备的安全,因此须对重要回路的接口进行过电压防护。
变电站电能量计费系统采用多功能电子电能表进行电能量采集,电子电能表承受过电压的水平极低。由于电能表与站内微机远动设备的通信线路较长,又处在LPZOB区域,在变电站附近或变电站遭受直接雷击时,将感应出较强的感应过电压。为了防止设备的损坏,在靠近电子电能表的端口加装信号避雷器。此外,电子电能表采集器的MODEM由电话线将数据传送到远端,由于电话线路从室外引人,线路上感应到的感应雷电流相对较强,容易将调制解调器设备钓接口损坏,因此必须在调制解调器的电话线路接口处加装一个接口信号避雷器。
变电站基本采用无人值守,对一次回路的各种保护、测量、控制、调节信号通过光纤、数据通信网络或载波向远方传送数据。如果采用载波,由于载波机与微机自动化装置的信号连接线路相对较长,在变电站附近或变电站遭受直接雷击时,处在LPZOB区的通信线路将感应出较强的感应过电压,因此必须在靠近微机自动化装置的信号接口端加装信号避雷器,同时处在LPZOB区并延伸到LPZOA区的通信线路非常容易感应上雷电过电压,也必须加装信号避雷器。
5.结束语
文中分析了雷电的成因和特点以及对二次设备的干扰途径以及解决方法。通过对雷电的原理及雷击方式进行较为全面介绍,同时提出对变电站的防雷保护采取有效的措施和对策,确保变电站的防雷及防雷接地网的可靠性,为设备的安全稳定运行提供有力的保障。
【参考文献】
[1]关建民.发电厂信息系统的防雷保护[J].电工技术杂志,2003,(09).
[2]周志敏.弱电设备的雷电危害分析及保护(中)[J].大众用电,2003,(05).
电力系统二次安防系统实施方案 篇9
(电监安全〔2011〕19 号),http:///html/information/717803214/7***100069.shtml 各派出机构,国家电网公司,南方电网公司,华能、大唐、华电、国电、中电投集团公司,各有关电力企业:
为加强电力二次系统安全管理工作,保证电力系统安全稳定运行,依据相关法律法规,我会组织制定了《电力二次系统安全管理若干规定》,已经2011年9月20日主席办公会议通过,现印发你们,请依照执行。
附件:《电力二次系统安全管理若干规定》
附件:
电力二次系统安全管理若干规定
第一条 为加强电力二次系统安全管理,确保电网安全稳定运行,依据相关法律法规,制定本规定。
第二条 电力调度机构(以下简称调度机构)和电网、发电、规划设计、监理等电力企业及相关电力用户等各相关单位依据本规定开展电力二次系统安全管理工作。
第三条 本规定所称电力二次系统包括继电保护和安全自动装置、发电机励磁和调速系统、电力通信和调度自动化系统(以下简称二次系统);所称涉网二次系统是指发电厂及相关电力用户中与电网安全稳定运行有关的二次系统。
第四条 调度机构负责所辖系统内的二次系统专业管理工作。
第五条 电力监管机构依法对二次系统管理工作实施监管。
第六条 规划设计管理
(一)二次系统规划设计应满足国家和行业相关技术标准和有关规定。
(二)二次系统规划设计应满足电网安全稳定运行要求。
(三)二次系统规划设计应征求调度机构意见。
第七条 设备入网管理
(一)二次系统设备选型及配置应满足国家和行业相关技术标准,以及设备技术规程、规范的要求。
(二)二次系统设备应选择有相应资质的质检机构检验合格的产品。
(三)涉网二次系统设备选型及配置应征求调度机构意见,并满足调度机构相关管理规定及反事故措施的有关要求。
第八条 建设管理
(一)电力企业及相关电力用户负责本单位二次系统建设工作。
(二)二次系统安装、试验、验收应满足国家和行业相关标准、规范及调度机构有关规程和管理制度的要求。
(三)二次系统项目建设完成应由项目监理单位出具相关质量评估报告,其中涉网二次系统应经调度机构确认。
第九条 运行管理
(一)调度机构负责调度管辖范围内二次系统的运行管理工作。组织或参与发电厂及相关电力用户涉网二次系统的安全检查工作,参与发电厂及相关电力用户涉网二次系统的电力安全事故调查工作,参与发电厂及相关电力用户涉网二次系统的事故分析工作,制定反事故措施。
(二)电力企业及相关电力用户应按照国家、行业标准及调度机构相关规程和管理制度组织二次系统的定期检查和日常维护工作。
(三)二次系统设备、装置及功能应按照相关规定投退,不得随意投入、停用或改变参数设置。属调度机构调度管辖范围内的二次系统设备、装置及功能因故需要投入、退出、停用或改变设置的应报相应调度机构批准同意后方可进行。
(四)电力企业及相关电力用户应对不满足电网安全稳定运行要求的二次系统及时进行更新、改造,并进行相关试验。需要进行联合调试的,调度机构负责安排相关运行方式为联合调试创造条件。
(五)电力企业及相关电力用户所进行的影响电网安全及二次系统运行的重要设备投运和重大试验工作,应严密组织,防止引发电网事故和设备事故;调度机构应提前将有关投运和试验安排通知相关单位,并报告电力监管机构。
(六)已运行的二次系统(包括硬件和软件)需要改造升级的,应满足第七条的规定。
第十条 继电保护及安全自动装置定值管理
(一)电网安全运行要求加装的安全自动装置的控制策略与定值由调度机构负责下达。
(二)与电网有配合关系的继电保护及安全自动装置定值由调度机构负责管理,管理方式包括:
1.由调度机构下达;
2.由发电厂及相关电力用户按调度机构的给定限值要求整定,并报调度机构审核和备案。
(三)发电厂及相关电力用户负责整定的与电网安全运行有关的继电保护及安全自动装置定值应报调度机构备案。
(四)继电保护整定工作原则上应由本企业专业人员具体负责;如需外委,应委托经认证的单位承担。
(五)调度机构应及时将影响涉网二次系统运行和整定的系统阻抗等有关变化情况,书面通知发电厂及相关电力用户;发电厂及相关电力用户应及时与调度机构沟通,调整二次系统的运行方式和有关定值。
第十一条 发电机励磁与调速系统参数管理
(一)发电厂应按调度机构要求提供系统分析用的发电机励磁系统(包括电力系统稳定器PSS)和调速系统的数学模型和实测参数。
(二)发电厂的发电机励磁系统和调速系统定值和参数应报送调度机构备案。
(三)发电厂应根据电力系统网络结构变化及发电机励磁系统和调速系统变化,进行相关试验,并根据试验结论和调度机构的技术要求调整发电机励磁系统和调速系统定值参数,满足电力系统安全稳定运行要求。
(四)调度机构应指导发电厂做好发电机励磁系统与调速系统的参数优化和管理工作,并配合发电厂进行相关试验工作。
第十二条 电力通信与调度自动化管理
(一)电力企业及相关电力用户应相互配合,共同做好电力通信与调度自动化系统的设计、安装和调试工作。
(二)电力企业及相关电力用户各自负责所属电力通信与调度自动化系统的运行维护工作。
(三)调度机构应对各相关单位的电力通信与调度自动化系统的技术管理工作进行业务指导。
第十三条 异常与事故处理
(一)电力系统发生异常与故障后,各相关单位应依据调度规程和现场运行规程的有关规定,正确、迅速地进行处理,保全现场的记录、资料,并及时向调度机构报告相关一次设备及二次设备状态和处理情况。
(二)各相关单位应加强沟通,相互提供有关资料,积极查找异常与故障原因,并配合相关部门进行电力安全事故调查。
(三)各相关单位应分别制定整改措施,并负责落实。
第十四条 专业人员管理
(一)各相关单位应当配备足够的二次系统专业技术人员,并保证人员的相对稳定。
(二)调度机构应组织并督促二次系统专业技术培训和技术交流工作。
第十五条 综合管理
(一)调度机构应组织各相关单位贯彻执行国家和行业有关二次系统的标准、规程和规范。
(二)调度机构应组织制定(修订)调度管辖范围内二次系统的规程、规范和相关管理制度,并将与电力监管相关的事项报电力监管机构备案。
(三)调度机构应定期组织召开二次系统专业会议;组织开展二次系统运行统计分析工作,及时发布分析报告。
第十六条 技术监督
(一)电力企业及相关电力用户应依据国家和行业相关标准、规程和规范开展二次系统技术监督工作。
(二)调度机构应指导和参与二次系统技术监督工作。
第十七条 各相关单位应按电力监管机构的要求及时报送与电力监管相关的二次系统运行、管理等方面资料。
电力监管机构可对各相关单位二次系统相关工作进行现场检查,对检查中发现的违规行为,有权当场予以纠正或者要求限期改正。
第十八条 电力监管机构可以依据相关规定对二次系统管理工作中的有关争议进行调解或裁决。
第十九条 电力监管机构可以以适当形式发布二次系统管理工作情况。
第二十条 违反本办法有关规定的,由电力监管机构依法追究其责任。
第二十一条 电监会各派出机构可根据情况制定相应的实施细则。
电力系统二次安防系统实施方案 篇10
基于LMI的结构摄动系统二次稳定裕度分析
研究了结构摄动系统满足指定性能的稳定裕度问题.从系统完全二次稳定性出发,给出了结构摄动系统满足H∞性能指标的`二次稳定半径定义,并且转化为基于线性矩阵不等式(LMI)的极值问题进行计算.对于广义参数不确定性系统,基于LMI给出了使二次稳定裕度尽可能大的H∞控制器设计方法.该方法应用于某型双转子涡喷发动机稳态控制器的设计,拓宽了系统的鲁棒稳定界.
作 者:谢光华 曾庆福 Xie Guanghua Zeng Qingfu 作者单位:西北工业大学,数据处理中心,陕西,西安,710072刊 名:推进技术 ISTIC EI PKU英文刊名:JOURNAL OF PROPULSION TECHNOLOGY年,卷(期):21(2)分类号:V235.11关键词:航空发动机 控制系统 鲁棒控制 稳定性分析 矩阵算法
电力系统二次安防系统实施方案 篇11
关键词:电力系统;二次网络;安全隔离装置;设计要点
中图分类号:TM732 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2013)21-0142-02\
在电力系统运行中,越来越依赖通信技术、网络技术,保障了电力系统的安全性和稳定性。但一些危机也随着信息技术而出现,如病毒、黑客等对电力系统二次网络带来危机,威胁了电力企业的健康发展。安全隔离装置主要是为电力系统二次安全防护设计的一款单向网络安全隔离网闸,保证电力系统可安全稳定运行。
1 电力系统二次网络安全
①实时控制区(I区、或者DCS网)。在电力系统中,实时控制区的业务系统会影响电力系统的发电,并且发电系统的供电也会受到相关影响。由调度员和操作人员进行操作,对网络实时性和网络性有着较高要求。并且实时控制区中信息网络的安全性密切影响着电力系统运行的安全性。在电力二次系统中最重要系统是实时控制级信息系统,对安全要求有着极高要求,是保护信息网络安全的关键措施。另外,实时控制区包括实时监控系统,如调度自动化系统、变电站自动化系统等。
②非控制生产区(II区)。在非控制生产区业务系统中,没有具备相应的控制功能,如生产业务和批发交易业务。没有具备控制功能,数据实时性为分级或小时级。由运行计划工作人员和发电侧电力市场交易员等使用,包括较为典型系统:电能量计量系统、批发电力交易熊、负荷管理系统等系统。
③生产管理区(III、IV区、或MIS网)。生产管理区是为了支持电力企业经营、管理及运营等工作,生产管理区在利用相应的安全防护工作时可以为电力企业生产提供相应的WEB服务,生产管理区外部通信边界为电力数据通信网,较为典型系统包括调度生产管理系统(DMIS)、雷电检测系统及气象信息接入等。
④管理信息区。管理信息区没有在电力企业控制工作中起到作用,电力企业在经营、开发及采购过程中,管理信息区是对其过程进行信息管理。包括系统包括办公自动化系统、管理信息系统和客户服务系统等。
2 电力系统二次网络中各安全区中心业务的安全隔
离保护措施
①防护实时控制区和非控制生产区措施。电力生产系统中包括非控制生产区,同时实时控制区也属于电力生产系统,在进行在线运行时,需利用电力调度数据,要交换大量的数据。从而在进行安全隔离保护措施时可采用硬件防火墙进行逻辑隔离。
②生产管理区与管理信息区的防护措施。生产管理区与管理信息区可采用电力数据通信网络,有着较多的数据交换,在隔离时可采用逻辑隔离设备。
③实时控制区、非控制生产区与生产管理区、管理信息区在运行过程中,作为实时控制区和非控制生产区中的业务系统不能与管理信息区联系,可采用单向方式进行信息的交换工作,但是在安全传输时,只可以采用纯数据。在采用反向安全隔离装置时,需要保证安全隔离装置已经得到过签名认证,经过数据过滤,同时还要进行病毒查杀工作。
3 电力系统二次网络安全隔离装置设计要点
①文件传输。文件传输是一种较为普遍的数据传输方式,在设计中可采用Socket语言开发文件作为传输软件的,其分为客户端和服务端。将客户端可以作为文件发送端,服务端可以作为文件接收端,服务端可以作为文件接收端。文件发送端具备定时发送多批文件,同时可分别放在不同目录,实时发送多批文件,也可以放在不同目录。反向文件传输软件具备正向文件传输软件功能,也可采用数字签名技术进行纯文本的可靠传输,同时也可采取编码转换技术对纯文件进行编码转换。
②对隔离装置提出的技术要求。在交换数据时,两个安全区在进行数据安全交换时,多采用非网络方式,并且在安全隔离装置中有两个处理系统,可以进行不同时连通。表示层与应用层在数据传输时,必须要实现数据单向传输,但在安全区Ⅲ区到安全区Ⅰ/Ⅱ区中不得出现应用数据。需有透明工作方式,如隐藏MAC地址和虚拟主机IP地址等。另外,隔离装置需基于MAC、IP、传输端口等,设置相应的报文过滤和访问控制;可支持NAT。而安全隔离装置需要避免联接穿透性TCP,而且在内外网中,不要在两个应用网关之间构建相关的TCP联接,需要将内外两个应用网关与隔离装置的两个TCP进行分别虚拟联接;隔离两个网卡要和非网络联接,采取数据单向传输。并且隔离装置能够对信息进行识别,并采用特殊标记;在构建安全隔离装置时,保证安全隔离装置的安全性和防护性足够高,其安全性必须要具有安全固化的操作系统,设计和实现方面没有存在安全漏洞,可采用非INTEL指令系统,能够对Dos已知的网络攻击进行抵抗。
③实时数据转发。由实时控制区进行实时数据传输到生产管理区时,由于横向隔离装置属于单向传输,在传输数据时可以从实时控制区到生产管理区进行数据主动发送,可以将实时控制区的应用程序作为发送端,生产管理区作为服务端。在物理上控制反向背景下,专用横向隔离装置正向的应用层应答字数节数最多为4个,而生产管理区应用程序的应答报文需小于4个。但是这4个字节不可以作为传输应用数据,可作为出错应答报文。
④数据库传输。在进行数据库传输时,可以在实时控制区和生产管理区添加一台数据库传输服务器,采取数据库传输软件,通过安全策略复制内外网数据库,选取单向数据传送方式。客户端为数据发送端,服务端为数据接收端。建立的数据发送端可以支持多个自定义数据源,可自动或手动传输,支持不同表结构数据传输;在传输失败后采取告警功能,告警信息小于4个字节。数据接收端可将内网的表结构和数据保存在外网的数据库中。
4 结 语
在电力系统二次网络安全隔离装置设计中,为了保证电力系统可安全稳定运行,必须要保证网络系统在进行数据传输时具备抵抗如黑客、木马及病毒等侵入的功能。通过分析电力系统二次网络安全隔离装置设计要点,对保证电力系统安全稳定运行起到不可忽视的作用。
参考文献:
[1] 臧琦,邹婧,郭娟莉,等.电网调度自动化二次系统安全防护实践[J].电子设计工程,2011,(20).
[2] 秦昊,林为民,张涛.基于代理的信息安全网络隔离装置的研究与实现[J].计算机与数字工程,2012,(10).
[3] 王子,徐澄宇.正向隔离装置在电力信息外网中的应用[J].电脑开发与应用,2010,(8).
[4] 平震宇.电力系统网络安全隔离的设计和实现[J].计算机与网络创新生活,2008,(7).
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