淺析電力信息通信技術(shù)

1、淺析電力信息通信技術(shù)淺析電力信息通信技術(shù)1電網(wǎng)信息的層次電網(wǎng)信息流的層次模型包括4個層次，即電網(wǎng)設(shè)備層、通信網(wǎng)架層、數(shù)據(jù)存儲管理層、數(shù)據(jù)應(yīng)用層。各個層次組成的信息支撐體系是堅強電網(wǎng)信息運轉(zhuǎn)的有效載體，是堅強電網(wǎng)堅實的信息傳輸基矗信息支撐體系通過對電網(wǎng)根底信息分層分級的集成與整合，到達信息的縱向貫穿和橫向集成，為堅強電網(wǎng)提供可靠信息支撐。電網(wǎng)設(shè)備層包括電網(wǎng)的各類需要信息傳輸和交換的元件和設(shè)備。數(shù)據(jù)存儲管理層提供數(shù)據(jù)的存儲以及跨分區(qū)、跨系統(tǒng)的整合、集成、訪問功能。電網(wǎng)的信息量將遠大于現(xiàn)有電網(wǎng)，數(shù)據(jù)的有效存儲是需要深化研究的一個問題。同時在已有信息化根底上，完善異構(gòu)系統(tǒng)之間的信息集成。信息的訪問可以

2、采用事件驅(qū)動或者消息總線的形式，防止數(shù)據(jù)的大量檢索?；谏鲜龈讛?shù)據(jù)應(yīng)用層實現(xiàn)電網(wǎng)的高級分析、控制等功能。標準體系貫穿信息流層次模型的各層級，保障設(shè)備的即插即用、信息的有效交換和傳輸內(nèi)容的無二義理解，降低信息交換本錢。2電力信息與通信的標準由于電網(wǎng)的復(fù)雜化，在加上分布廣泛，因此假設(shè)要保證各局部之間協(xié)調(diào)、有效、即插即用，這就取決于完善的信息及通信標準體系，該標準體系涉及電力的發(fā)、輸、配、用及信息平安等環(huán)節(jié)，除之前所使用過的標準外，還包括其他的一些標準，除此之外，還定義了用于監(jiān)視和控制其他發(fā)電機組的通信標準。通信領(lǐng)域可參考的標準除TP/IP外，還包括光纖同步網(wǎng)絡(luò)SNET、數(shù)字用戶環(huán)路、寬帶電力線。

3、從目前情況看，電力發(fā)、輸、配領(lǐng)域的信息模型及信息交換標準已經(jīng)比較完善，可遵循相關(guān)標準。但是在用電領(lǐng)域，涉及的不僅是電力企業(yè)，還包括家電企業(yè)。當(dāng)前情況還沒有統(tǒng)一的標準或指定相關(guān)標準。3當(dāng)前的場面當(dāng)前已建成先進可靠的電力通信網(wǎng)絡(luò)，形成了以光纖通信為主，微波、載波、衛(wèi)星等多種通信方式并存，分層分級自愈環(huán)網(wǎng)為主要特征的電力專用通信網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)。在配電、用電領(lǐng)域，擁有電力負荷控制專用無線電頻率230Hz，開發(fā)了電力線通信技術(shù)，應(yīng)用于自動抄表、配網(wǎng)管理、用戶雙向通信等方面。但目前存在的主要問題包括：骨干網(wǎng)架仍不夠堅強，難以完全滿足調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)第二平面建立的新要求；各級通信網(wǎng)絡(luò)的資源整合和充分利用有待進一步

4、加強；總體上呈骨干網(wǎng)強、接入網(wǎng)弱、高電壓端強，低端弱的態(tài)勢，配電、用電環(huán)節(jié)的通信程度相對輸電網(wǎng)而言差距較大。網(wǎng)絡(luò)的特點可以解決上述缺乏。網(wǎng)絡(luò)具有可靠性高、控制靈敏、易于維護、擴展方便等眾多適宜電網(wǎng)控制的優(yōu)點，可顯著簡化控制設(shè)備的連接方式，實現(xiàn)各種異構(gòu)控制設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)集成和信息共享。然而電力系統(tǒng)是分布式、實時系統(tǒng)，各種控制設(shè)備的信息差異很大，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸控制信息將存在時延不確定、途徑不確定、數(shù)據(jù)包喪失、信息因果性喪失等問題?？蓮碾娏ο到y(tǒng)信息的傳輸特性，網(wǎng)絡(luò)對電網(wǎng)控制性能的影響、電網(wǎng)的通信系統(tǒng)體系構(gòu)造的影響等方面入手，研究信息網(wǎng)絡(luò)在電網(wǎng)應(yīng)用的關(guān)鍵問題。電力系統(tǒng)的控制信息調(diào)度采用網(wǎng)絡(luò)傳輸方式，屬于動態(tài)

5、調(diào)度。動態(tài)調(diào)度區(qū)別于靜態(tài)調(diào)度，沒有明確的任務(wù)周期。相關(guān)技術(shù)指出采用時延控制策略對同時到達交換機的電力系統(tǒng)保護信息流進展控制時無法確保端到端的響應(yīng)時間要求，因此有必要研究新的信息流控制機制，確?；谛畔⒕W(wǎng)絡(luò)的電力系統(tǒng)控制任務(wù)的時間約束關(guān)系，進步電網(wǎng)信息調(diào)度的可控制性。4信息與通信的平安問題電網(wǎng)較傳統(tǒng)電網(wǎng)將更多依賴信息交換，電網(wǎng)跨地域廣闊，設(shè)備元件眾多，任意節(jié)點都可能引發(fā)信息平安問題，導(dǎo)致電網(wǎng)發(fā)生故障，因此電網(wǎng)信息平安防護內(nèi)涵很廣，影響重大。長期以來，電網(wǎng)的平安側(cè)重于電網(wǎng)的物理平安，例如電網(wǎng)穩(wěn)定、設(shè)備的電氣平安，對信息平安不夠重視。有的地方在五年內(nèi)對變電站信息平安進展二次評估，第1次信息平安評估發(fā)

6、現(xiàn)的如系統(tǒng)弱口令、默認密碼未刪除等問題，五年后并未得到本質(zhì)性改進，此外還發(fā)現(xiàn)了新的平安隱患，包括無線網(wǎng)絡(luò)平安、與因特網(wǎng)的強連接、數(shù)據(jù)傳輸經(jīng)過商用通信網(wǎng)等。因此，電網(wǎng)信息系統(tǒng)的平安防護應(yīng)該是一個系統(tǒng)化的體系，該體系的主要內(nèi)容包括4點。4.1脆弱性和風(fēng)險評估。對信息系統(tǒng)的脆弱性和風(fēng)險定期進展評估，指定包括改進措施的一系列指導(dǎo)原那么。有關(guān)數(shù)據(jù)調(diào)查指出雖然工作站、效勞器、路由器都提供了平安機制，但是用戶并未認證對平安進展有效配置，甚至裝備有專業(yè)維護團隊的企業(yè)也存在這個問題。據(jù)統(tǒng)計約有超過90%的信息系統(tǒng)入侵是通過的系統(tǒng)破綻和操作系統(tǒng)、效勞器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備錯誤配置實現(xiàn)的。4.2對威脅的應(yīng)對才能。對電網(wǎng)平安構(gòu)

7、成威脅的行為，如信息系統(tǒng)攻擊發(fā)生時，相應(yīng)的應(yīng)對和報警機制隨之啟動。在極端情況下，電網(wǎng)信息系統(tǒng)遭受大規(guī)模攻擊，導(dǎo)致電網(wǎng)發(fā)生故障時，電力公司與其他機構(gòu)，包括政府機構(gòu)的聯(lián)動響應(yīng)。4.3重要系統(tǒng)的可靠性。有關(guān)文件政策指出重要系統(tǒng)包括電力數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)、能量管理系統(tǒng)、變電站自動化系統(tǒng)、換流站計算機監(jiān)控系統(tǒng)、發(fā)電廠計算機監(jiān)控系統(tǒng)、配電自動化系統(tǒng)、微機繼電保護和平安自動裝置、廣域相量測量系統(tǒng)、負荷控制系統(tǒng)、水調(diào)自動化系統(tǒng)和水電梯級調(diào)度自動化系統(tǒng)、電能量計量計費系統(tǒng)、實時電力市場的輔助控制系統(tǒng)、各級電力調(diào)度專用廣域數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、用于遠程維護及電能量計費等的調(diào)度專用撥號網(wǎng)絡(luò)、各計算機監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)部的本地局域網(wǎng)絡(luò)等

8、。4.4敏感信息的平安。對敏感信息從內(nèi)部和外部都杜絕被竊取，如電力的發(fā)電、輸電、配電等環(huán)節(jié)的重要數(shù)據(jù)。防止未授權(quán)用戶訪問系統(tǒng)或非法獲取電網(wǎng)運行和調(diào)度敏感信息以及各種破壞性行為，保障電網(wǎng)調(diào)度數(shù)據(jù)信息的平安性、完好性。重點關(guān)注電力市場系統(tǒng)、電網(wǎng)調(diào)度信息披露的數(shù)據(jù)平安問題，防止非法訪問和盜用，主要通過具有認證、加密功能的平安網(wǎng)關(guān)來實現(xiàn)；確保信息不受破壞和喪失，那么通過系統(tǒng)冗余備份來實現(xiàn)。5信息和通信討論電力系統(tǒng)本質(zhì)上是能量的傳遞過程，該過程由電力輸、發(fā)、配、用步驟組成。調(diào)度數(shù)據(jù)專網(wǎng)等電力專用通信網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)覆蓋了電力發(fā)、輸、配等步驟，用戶側(cè)利用載波方式進展小數(shù)據(jù)量傳輸如抄表已得到廣泛使用。ES、AS、TR、水調(diào)自動化、DS等信息系統(tǒng)為電力系統(tǒng)的正常運行提供了可靠的技術(shù)保障。從發(fā)電、輸電、配電的通信方式開展看，信息網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)氖潜Ｗo、控制、測量數(shù)據(jù)等綜合信息，電網(wǎng)的電力通信網(wǎng)絡(luò)將開展綜合信息網(wǎng)絡(luò)。從信息利用角度看，電網(wǎng)的監(jiān)控從傳統(tǒng)電網(wǎng)的基于局部信息向基于全局信息轉(zhuǎn)變，分散在各類信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)等將通過綜合數(shù)據(jù)平臺的方式進展集成，方便不同業(yè)務(wù)關(guān)注人