电力调度数据网安全技术及其应用 李彦军

电力调度数据网安全技术及其应用李彦军

摘要：电力是直接关系到社会经济发展的主要因素。信息化时代背景下，信息

技术已取得了突破性进展，并逐步渗透和应用到电网领域，促进电力调度向智能

化和自动化方向发展。由于信息技术快速发展，随之带来许多网络安全隐患，而

电力调度自动化影响着我国电网数据的收集及监测，因此提高对电力调度自动化

的安全防护工作十分必要。

关键词：电力调度；安全技术；应用

引言

电力系统运行过程中，由于受功率因数和电压波动的影响，电气设备无法充

分利用，电力传输能力不足、损耗增加。为了提高电力设备的运行效率，确保电

压水平的全面提高，保证电力系统的稳定运行，必须要对电力系统的无功电源进

行合理优化以及及时补偿。无功补偿的装置能够确保有功网损和无功网损，保证

整个电力系统实现安全稳定运行。

1、电网调度控制系统的应用架构

伴随科学技术的不断发展,云计算、大数据等先进的技术被广泛用于电力系统

之中。智能电网对电力调度的要求越来越高，随着历史数据的不断累积，原有系

统的关联性变得越来越强[1]。因此，迫切需要大数据技术将实时数据集成到智能

电网中。基于大数据技术构建的智能电力调度系统如图1所示。

图1 智能调度应用架构

电力调度系统架构以需求为导向，简单便携。通过调度管理子系统对数据进

行统计分析，生成相应报表，为电网运行和智能决策提供最直接的参考，从而有

效保证电力系统安全稳定运行。通过大数据技术，可全方位地检测电网负荷信息，甚至实现大规模资源配置调度，有效提高电网全局感知效果，实现统一决策控制，让电网运行可以更加安全与稳定，保证电力企业的经济效益，最大限度地满足可

再生资源需求。

2、电力调度自动化的安全防护存在的主要问题

2.1、管理人员缺乏良好的专业素养。管理人员作为建设和运行电力调度自动

化系统的主体，其专业知识及综合能力将直接体现于电力调度自动化系统运行效果。目前，不少电力企业的管理人员在专业能力上参差不齐，加上信息化技术的

更新周期较短、发展速度较快，对管理人员的知识素养提出了更加严格的要求。

因此，管理人员需要针对实际情况，不断更新自身的知识体系，增强专业知识认

知的深度和广度。实际上，不少管理人员在操作现代化设备时，由于欠缺醇熟的

技术以及迅速的应变能力，发生安全问题时，难以及时采取应对措施，从而导致

电网的安全风险加剧。此外，有些人员缺乏良好的责任意识，对于安全管理职责

的认知较为模糊。电力调度自动化系统本身具有一定的复杂性和繁琐性，若相关

人员不重视安全防护，特别是各个流程之间的衔接，将对其他环节带来不良影响，导致电网安全故障。

2.2、用户安全意识和安全防护体系的问题。电网调度系统一般采用的是自动

化拨号的方式，这种方式本身就会使电力系统处于不安全状态中。如果用户安全

意识不足，出现违规操作，运维人员在维护过程中出现程序错误，就会影响自动

化系统的运行。如果系统口令没有得到及时调整，设置过于简单，安全制度和安

全防护体系、安全管理措施等执行不到位，都会使整个系统陷入不安全的状态中，

严重的会出现安全事故[2]。

3、电力调度自动化的安全防护措施

3.1、备份与恢复技术的运用。备份及恢复技术能够有效地对电力调度自动化

系统中的核心数据进行定时备份，发生运行信息遗失、电网操作系统崩溃等状况时，可以及时、精准地恢复相关的核心运行信息，充分保证电力系统的运行安全

性和可靠性。若工作人员掌握良好的备份及恢复技术，可以针对电力系统中重要

的运行服务器、电力信息化设施等实施科学整合及规划，防止其中某个设备或是

在配电流程中临时出现故障，以致整个电力体系发生瘫痪。此外，配备信息化安

全设备也是一个有效的安全防护对策。不开通网络边界路由器中的OSPF功能，

而是应用SNMPv2及更高版本的、安全保障更显著的网管协议，并且制定八位数

起的系统密码，充分提高电力调度自动化系统的安全系数。实际操作过程中，工

作人员应当定时更新密码，并且关闭暂时不用的网络端口，提升电力调度自动化

的安全防护功能[3]。

3.2、接口技术。接口技术保证数据传输的规格实现标准化、统一化。一体化

技术的技术人员在系统接口高串行以及低成本研发的过程中，促进光耦器、光导

纤维实现标准化、小型化、大容量化。传感技术可以确保整个电力设备的精度、

灵敏度及可靠性得到显著增强，避免外界对系统运行产生干扰，而外部的信息传

感器主要是非接触检测技术。软件技术包括程序化、模块化和标准化的软件工程。软件技术可以减少系统研发的成本，提高整个系统运行维护的质量。机电自动化

技术能够直接将各种电气设备与电子设备进行紧密联系，促进整个电力生产系统

得到全面的优化，保证生产更加安全。电力调度自动化实用技术并不是单纯地将

多种技术进行叠加，而是利用有机结合的方式对各种自动化技术的优点进行充分

合理地运用，确保整个电力自动化技术的发展水平不断增强。

3.3、静止类调度自动化。静止类调度自动化缺乏旋转部分，整个设备的运行

也始终保持相对静止状态。静止类调度自动化的体积更小、效率更高，能够利用

集成化的控制，且具有响应速度快的特点。静止类调度自动化包括固定电容晶闸

管控制电抗器和静止无功补偿器等。其中，固定电容能够实现负载侧无功补偿，

整体结构更加简单，具有经济实用的优点。但是实际应用中，固定电容的缺点也

比较明显。例如，电容通电时，瞬间电压会超过额定电压的几十倍甚至上百倍，

易导致电容击穿，造成设备损坏。此外，固定电容只能够实现分级补偿，导致无

功补偿的效果并不明显，无法确保无功补偿和电力系统调控的实效性。电力系统

运行中，晶闸管控制电抗器能够根据晶闸管内部电压的变化，对整个电抗器进行

无级调节。通常电力系统的负荷电压变化可以根据用电的实际情况进行判断。例如，夏季电力需求高峰时期，晶闸管控制电抗器能够对电力系统的输电流量及时

进行调节，避免局部电压过高造成电网瘫痪的问题。晶闸管控制电抗器能够利用

电抗性补偿措施，在用电高峰时提高电网电压上限，确保整个电力系统的稳定运

行[4]。

3.4、入侵检测技术及安全拨号技术。将入侵检测技术融入到电力调度自动化

系统的安全管理工作中，能够有效检测和排查电力系统网络中的威胁因素。实际

使用过程中，该技术能够帮助操作人员实现计算机系统核心要素、关键点的采集、监测及分析，顺利取得不良分子入侵及破坏系统的方法。同时，该技术还能够测

试和检验网络数据通信的防护性，并及时对危险漏洞进行检测和修补。此外，将

安全拨号技术引入至电力调度自动化系统中，能够获取拨号操作的科学评定，进

一步加强拨号的安全防护。安全拨号技术主要分为两个内容：安全拨号客户端和