信息化建設(shè)在電力系統(tǒng)集控中心的應(yīng)用探究

國(guó)網(wǎng)江蘇省電力有限公司宿遷供電分公司 韓雪琳

1 引言

電力行業(yè)是關(guān)乎民生的基礎(chǔ)行業(yè)，是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)和支柱。隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展和進(jìn)步，電力行業(yè)也在不斷的發(fā)展和進(jìn)步，各方面需要進(jìn)行管理的信息在逐漸地增多，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的有效控制和管理，對(duì)電力系統(tǒng)集控中心進(jìn)行信息化建設(shè)是非常必要的，對(duì)電力系統(tǒng)集控中心進(jìn)行信息化建設(shè)，具有眾多的優(yōu)勢(shì)，不僅可以增加管理的效率，還能提升管理的質(zhì)量，可以阻止和減少電力在輸送過(guò)程中事故的發(fā)生，保證電力輸送的穩(wěn)定性和安全性，為我國(guó)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的安全生產(chǎn)提供更多的保障。

2 應(yīng)用的必要性

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的加快，對(duì)于電力供應(yīng)的需求在不斷地?cái)U(kuò)大，我國(guó)電網(wǎng)的規(guī)模不斷向超高壓、系統(tǒng)化、遠(yuǎn)距離輸送的方向發(fā)展，這就要求對(duì)于電網(wǎng)運(yùn)行的操作處理的工作量要進(jìn)一步的加大，要求電網(wǎng)技術(shù)、管理機(jī)制等不斷進(jìn)行各方面技術(shù)和能力的提升、完善，這樣在能滿(mǎn)足電網(wǎng)輸送的要求。電力系統(tǒng)集控中心就是利用現(xiàn)代科學(xué)的信息技術(shù)，對(duì)變電站、受控站等進(jìn)行有效的監(jiān)督管理，對(duì)于出現(xiàn)的故障進(jìn)行技術(shù)的維修處理，在應(yīng)用的過(guò)程中通常會(huì)采用多種的信息管理技術(shù)，主要包括Web服務(wù)、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、指紋識(shí)別技術(shù)、信息安全技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)等，以實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的控制和管理。

3 信息化建設(shè)技術(shù)

3.1 Web服務(wù)

電力系統(tǒng)集控中心的主要組成部分有計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、電能量控制系統(tǒng)、DMIS系統(tǒng)、綜合查詢(xún)系統(tǒng)等，每個(gè)系統(tǒng)在集控中心的位置和作用是不同的，各個(gè)系統(tǒng)之間都是獨(dú)立行使自己的職責(zé)和運(yùn)行的，只有保證每個(gè)系統(tǒng)的有效運(yùn)行，集控中心才能發(fā)揮真正的作用，對(duì)于電力的供應(yīng)進(jìn)行有效的監(jiān)督和管理，防止電力供應(yīng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障，影響電力的穩(wěn)定輸送，對(duì)經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)發(fā)展造成影響。電力系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程中，應(yīng)實(shí)時(shí)收集這些系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)，還應(yīng)實(shí)現(xiàn)控制指令的共享。但是各個(gè)子系統(tǒng)在應(yīng)用的過(guò)程中，由于生產(chǎn)廠商的不同，各個(gè)子系統(tǒng)存在開(kāi)發(fā)語(yǔ)言、操作系統(tǒng)和通信協(xié)議的不同的問(wèn)題，這些問(wèn)題的出現(xiàn)導(dǎo)致系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)信息、指令共享的過(guò)程中存在的一定的問(wèn)題。Web服務(wù)技術(shù)就可以實(shí)現(xiàn)集控中心對(duì)各類(lèi)綜合數(shù)據(jù)信息的交流共享，利用Web服務(wù)技術(shù)可以為這些子系統(tǒng)搭建一個(gè)中間件，利用中間件可以進(jìn)行信息的交流和共享，用于解決子系統(tǒng)之間的信息共享的問(wèn)題。

3.2 信息安全技術(shù)

電力系統(tǒng)集控中心作為電力系統(tǒng)新型的管理模式，集控中心包含了電力部門(mén)中重要的、全面的信息。信息的安全對(duì)于電力部門(mén)的發(fā)展和日常的工作具有非常關(guān)鍵的作用，保證信息的安全是集控中心需要集中初拉力的主要問(wèn)題。對(duì)于電力系統(tǒng)中各方面的信息安全進(jìn)行有效地控制，是電力企業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，必須得到切實(shí)的保障。集控中心的信息傳輸狀態(tài)應(yīng)該達(dá)到電力二次安全防護(hù)的要求，在進(jìn)行信息保護(hù)的過(guò)程，如果出現(xiàn)必須在使用子系統(tǒng)的狀況，首先應(yīng)該進(jìn)行安全區(qū)分，還應(yīng)該在訪問(wèn)過(guò)程中設(shè)有防火墻和網(wǎng)絡(luò)隔離，防止出現(xiàn)信息被盜的可能性。

每個(gè)子系統(tǒng)在使用的過(guò)程中應(yīng)該有一個(gè)單獨(dú)的數(shù)據(jù)接口，而且數(shù)據(jù)接口應(yīng)該是嚴(yán)格按照相關(guān)部門(mén)設(shè)定的，且通信規(guī)范要求進(jìn)行設(shè)置一個(gè)接口。電力系統(tǒng)還提供了電力生產(chǎn)信息管理和查詢(xún)的服務(wù)，而且根據(jù)用戶(hù)的不同需求設(shè)置了不同的權(quán)限，進(jìn)一步增加集控中心的控制和身份認(rèn)證的程序機(jī)制，進(jìn)一步保證集控中心的信息安全。最后集控中心和外界進(jìn)行交流的過(guò)程中，應(yīng)該嚴(yán)格保護(hù)集控中心的信息系統(tǒng)不會(huì)受到外界“木馬”的攻擊，在進(jìn)行交流的過(guò)程中應(yīng)該嚴(yán)格審核各方面的信息，保證信息系統(tǒng)在交流的過(guò)程中所接觸的對(duì)象都是符合規(guī)定要求的，嚴(yán)格預(yù)防網(wǎng)絡(luò)病毒的攻擊和影響。

3.3 指紋識(shí)別技術(shù)

目前，我國(guó)大部地區(qū)使用的變電站幾乎都是由集控中心進(jìn)行統(tǒng)一的監(jiān)督控制的，變電站的基本操作，比如站內(nèi)開(kāi)關(guān)和刀閘的操作都是由集控中心進(jìn)行遙控操作實(shí)現(xiàn)的，集控中心一般要進(jìn)行多次的遙控操作，以實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站的控制。目前，我國(guó)常使用的方式是“應(yīng)戶(hù)名+密碼”的方式進(jìn)行相關(guān)技術(shù)人員開(kāi)系統(tǒng)的操作，在進(jìn)行使用的過(guò)程中加大了相關(guān)的難度，而且相關(guān)輸入的時(shí)間也會(huì)延長(zhǎng)，因而使得調(diào)度的指令會(huì)出現(xiàn)延遲的問(wèn)題，但是由于使用次數(shù)的頻繁，在進(jìn)行密碼設(shè)置的過(guò)程中一般的都設(shè)置比較簡(jiǎn)單的密碼，一旦監(jiān)督人員失責(zé)，就會(huì)造成嚴(yán)重的后果，給集控中心監(jiān)控系統(tǒng)留下安全隱患，這會(huì)對(duì)電力企業(yè)的發(fā)展造成較大的損失。

指紋識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用，可有效防止密碼泄露造成的信息安全隱患。在進(jìn)行系統(tǒng)應(yīng)用的之前，先對(duì)相關(guān)技術(shù)人員的指紋進(jìn)行錄入，之后保存該技術(shù)人員的指紋在系統(tǒng)中，在開(kāi)啟系統(tǒng)的過(guò)程中可以利用指紋進(jìn)行其身份的驗(yàn)證，有效防止其他人員進(jìn)行冒名頂替的問(wèn)題發(fā)生，給集控中心的信息管理系統(tǒng)的安全提供保障。指紋識(shí)別技術(shù)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，已經(jīng)有比較完善的技術(shù)基礎(chǔ)和相關(guān)體系，也是目前市場(chǎng)中最成熟的生物鑒定技術(shù)。將指紋識(shí)別技術(shù)應(yīng)用在集控中心的管理過(guò)程中，可以有效地增強(qiáng)信息的安全性，尤其是對(duì)于技術(shù)人員身份認(rèn)證的執(zhí)行，可以實(shí)現(xiàn)信息的有效管理。指紋識(shí)別系統(tǒng)主要分為三部分，一是圖像處理；二是指紋特征的提??；三是進(jìn)行指紋和系統(tǒng)存儲(chǔ)中的指紋進(jìn)行對(duì)比，如果指紋匹配成功，就可以安全地進(jìn)行入系統(tǒng)，然后展開(kāi)相關(guān)的工作[1]。

3.4 通信技術(shù)

集控中心在運(yùn)行過(guò)程中，由于中站和受控站之間一般存在一定的距離，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)受控站進(jìn)行有效的管理和控制，兩者之間進(jìn)行有效的信息交流和控制是非常必要的，二者之間應(yīng)建設(shè)滿(mǎn)足進(jìn)行信息交流和傳輸?shù)耐ㄐ畔到y(tǒng)。目前，我國(guó)集控中心的主要業(yè)務(wù)有四類(lèi)，話音業(yè)務(wù)、視頻業(yè)務(wù)、調(diào)度數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和信息MIS業(yè)務(wù)四大類(lèi)。這四類(lèi)通信業(yè)務(wù)在實(shí)現(xiàn)信息共享和交流的過(guò)程中發(fā)揮了較大的作用，應(yīng)該根據(jù)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行應(yīng)用，以實(shí)現(xiàn)信息的交流和共享，加大集控中心對(duì)集控站的管理。

3.5 數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)

數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)是指在存放數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取有效、新穎、潛在的有用信息。電力系統(tǒng)在進(jìn)行運(yùn)行過(guò)程中，一般會(huì)隨著時(shí)間的推移積累大量的原始數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)一般儲(chǔ)存在電力系統(tǒng)內(nèi)部的數(shù)據(jù)庫(kù)中，這些信息可以為電力系統(tǒng)的發(fā)展和完善提供大量的數(shù)據(jù)支撐，對(duì)推動(dòng)電力系統(tǒng)的發(fā)展具有重要的指導(dǎo)意義[2]。

但是現(xiàn)有技術(shù)只能對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息進(jìn)行簡(jiǎn)單的搜索和獲取，對(duì)于電力系統(tǒng)的發(fā)展的指導(dǎo)作用和意義是非常有限的，對(duì)于隱含在數(shù)據(jù)中的深層意義是沒(méi)有進(jìn)行進(jìn)一步的挖掘，不能體現(xiàn)信息的整體特征和實(shí)現(xiàn)信息預(yù)測(cè)的作用。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)主要是根據(jù)現(xiàn)有的各種電力生產(chǎn)的數(shù)據(jù)機(jī)組和設(shè)備故障信息等，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中包含的深層次規(guī)律，通過(guò)這些信息的挖掘，可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備故障的提前預(yù)測(cè)，提前做好相關(guān)處理措施，在故障發(fā)生時(shí)可以做出好的計(jì)劃和方案，減少設(shè)備故障給電力系統(tǒng)造成的損傷。

圖1 信息化技術(shù)分析圖

4 信息化建設(shè)原則

4.1 安全性原則

電力集控中心在進(jìn)行信息化建設(shè)的過(guò)程中，電力系統(tǒng)安全性的保障應(yīng)放在首位。在進(jìn)行信息化建設(shè)的過(guò)程中，具體的操作應(yīng)符合國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定的。在信息化高度發(fā)達(dá)的今天，做好網(wǎng)絡(luò)安全的防范是非常必要的，要防止出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)攻擊和入侵的問(wèn)題，安裝防火墻和橫縱合理裝置是必須做的基礎(chǔ)工作，在進(jìn)行安全防護(hù)的過(guò)程中還應(yīng)該制定相關(guān)的安全防護(hù)策略，防止出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題不能及時(shí)地進(jìn)行解決，只有保證電力系統(tǒng)集控中心信息化建設(shè)的安全性，才能保證相關(guān)數(shù)據(jù)收集和處理的真實(shí)性和有效性，以實(shí)現(xiàn)集控中心度電力系統(tǒng)的有效管理。

4.2 電力系統(tǒng)穩(wěn)定

集控中心要控制和管理的集控站都是分散在四處的，而且每個(gè)集控站是存在一定的差距的，并不是所有的集控站都集中在集控中心的附近，實(shí)現(xiàn)資源的共享是一個(gè)重要的問(wèn)題，應(yīng)進(jìn)行重點(diǎn)處理，要求在信息共享的過(guò)程中確保信息的完整性和準(zhǔn)確性，這就要求信息傳輸?shù)脑O(shè)備和技術(shù)要實(shí)現(xiàn)不斷地升級(jí)和更新。只有保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，才能促進(jìn)這些問(wèn)題的技術(shù)的解決，推動(dòng)電力行的發(fā)展。在保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的過(guò)程中，還應(yīng)不斷進(jìn)行設(shè)計(jì)理念的創(chuàng)新，這樣才能不斷滿(mǎn)足電力系統(tǒng)發(fā)展的實(shí)際上需求，提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的效率和質(zhì)量，確保電力輸送的安全，減少和降低安全事故的發(fā)展，推動(dòng)電力行業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。

5 提升應(yīng)用的措施

5.1 加大技術(shù)研發(fā)

信息化建設(shè)在電力系統(tǒng)集控中心應(yīng)用過(guò)程中，應(yīng)不斷進(jìn)行技術(shù)的研發(fā)，提升技術(shù)應(yīng)用范圍和領(lǐng)域在，只有不斷提高相關(guān)技術(shù)，才能在不斷變化的時(shí)代中適應(yīng)市場(chǎng)需求的變化。尤其是電力作為社會(huì)生產(chǎn)和發(fā)展的基礎(chǔ)，在人們的生活和生產(chǎn)的過(guò)程中占有重要的地位，一旦電力供應(yīng)出現(xiàn)問(wèn)題或工廠出現(xiàn)停產(chǎn)的問(wèn)題，造成經(jīng)濟(jì)損失是不可估量的，只有不斷完善電力方面的技術(shù)，保證電力的穩(wěn)定供應(yīng)才能保證社會(huì)生產(chǎn)的正常進(jìn)行[3]。集控中心作為電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中的重要管理系統(tǒng)，在保證電力的穩(wěn)定供應(yīng)方面具有非常重要的作用，各方面信息處理的要求在增高的同時(shí)，對(duì)于集控中心的信息化建設(shè)是非常有必要的，必須不斷地進(jìn)行完善，其次還應(yīng)加大信息化建設(shè)對(duì)集控中心發(fā)揮的作用，以提高集控中心管理的效率和質(zhì)量，保證電力的穩(wěn)定輸送，推動(dòng)電力行業(yè)的健康持久發(fā)展。

5.2 提升相關(guān)人員技術(shù)

任何行業(yè)的發(fā)展都是離不開(kāi)相關(guān)技術(shù)人員的支撐，信息化建設(shè)在電力系統(tǒng)集控中心的應(yīng)用也是如此，在進(jìn)行信息化建設(shè)的過(guò)程中，只有具備專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員才能實(shí)現(xiàn)技術(shù)的操作和控制[4]。在進(jìn)行集控中心信息化建設(shè)的過(guò)程中，首先應(yīng)該選擇具備專(zhuān)業(yè)素質(zhì)的相關(guān)技術(shù)人員，只有具備專(zhuān)業(yè)的素質(zhì)相關(guān)人員在展開(kāi)信息化建設(shè)的過(guò)程中，各方面技術(shù)操作才能得到有效地實(shí)現(xiàn)，也能夠保證技術(shù)的操作的準(zhǔn)確性。其次是對(duì)現(xiàn)有的相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行專(zhuān)業(yè)的培訓(xùn)，培訓(xùn)的內(nèi)容應(yīng)該包含技術(shù)方面的培訓(xùn)和責(zé)任意識(shí)方面的培訓(xùn)，在專(zhuān)業(yè)技能方面的培訓(xùn)應(yīng)該是定期展開(kāi)的，而且培訓(xùn)的內(nèi)容應(yīng)該針對(duì)目前存在的技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行專(zhuān)業(yè)的解決，還應(yīng)結(jié)合市場(chǎng)的發(fā)展，不斷引進(jìn)新技術(shù)，以提升企業(yè)的技術(shù)能力。同時(shí)，培訓(xùn)是對(duì)于技術(shù)人員責(zé)任意識(shí)的培養(yǎng)，應(yīng)該加大宣傳教育工作，讓員工認(rèn)識(shí)到自己的工作的重要性，提高對(duì)工作負(fù)責(zé)的態(tài)度。

6 結(jié)語(yǔ)

在信息化時(shí)代，電力系統(tǒng)集控中心實(shí)現(xiàn)信息化的建設(shè)已經(jīng)成為時(shí)代發(fā)展的必然趨勢(shì)，而且信息化也是電力系統(tǒng)集控中心的基本特征，隨著電力系統(tǒng)各方面技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展，現(xiàn)代信息技術(shù)在電力系統(tǒng)集控中心發(fā)揮的作用越來(lái)越重要，促進(jìn)了電力事業(yè)的快速的發(fā)展，為我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了更加穩(wěn)定的電力供應(yīng)。