火力发电厂厂级监控信息系统安全指南(初稿)..

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火力发电厂厂级监控信息系统SIS

火力发电厂厂级监控信息系统SIS

火力发电厂厂级监控信息系统SIS北京华电天仁电力控制技术有限公司目录1 SIS的基本概念 (1)1.1 SIS的产生背景 (1)1.2 SIS定义 (2)1.3 SIS能为发电企业带来什么 (3)1.4 SIS应用概况 (4)2 SIS在火电厂自动化信息化系统中的位置 (5)3 SIS主要功能 (9)3.1 生产过程信息采集、处理和监视 (10)3.2 经济指标、性能计算分析和操作指导 (11)3.2.1 机组级性能计算和分析 (11)3.2.2 厂级性能计算和分析 (11)3.2.3 机组经济性指标分析 (12)3.2.4 运行优化曲线和设备操作指导 (12)3.3 运行调度 (12)3.3.1 机组级运行调度 (12)3.3.2 厂级运行调度 (12)3.3.3 系统监控方式 (13)3.4 优化运行控制 (13)3.5 设备状态监测和故障诊断 (14)3.5.1 设备状态监测 (14)3.5.2 机组运行故障诊断 (14)3.5.3 机组寿命管理 (14)3.5.4 汽轮发电机组振动监测数据管理 (14)3.5.5 金属状态检测监督 (14)3.6 机组在线性能试验 (15)3.7 其它功能 (15)3.7.1 发电厂远程技术服务网络的连接 (15)3.7.2 机组仿真系统的连接 (15)3.8 应用功能集成原则 (15)1 SIS的基本概念1.1 SIS的产生背景为了迎接新技术革命的挑战,20世纪80年代以来,人们把推进企业的信息化和管理的现代化作为推进企业升级、增强其核心竞争力的重要手段。

当前,我国电力工业正处于新的跨跃式发展时期,同时,也面临着前所未有的挑战,主要表现在:①电力体制改革使电力企业逐步走向市场化、国际化,电力企业必须面对市场化的竞争。

②对电力生产供应的质量与安全性提出了更高的要求。

特别是在电力供应相对短缺的形势下,如何进一步降低设备故障率,减少非计划停运,保证电能供应质量,对国计民生有着重要的意义。

补充2:厂级监控信息系统(SIS)

补充2:厂级监控信息系统(SIS)

产生背景
• 自动化水平和管理水平迅速提高 • 计算机及网络技术的普及深入 • 电力市场化的要求
自动化和管理水平提高是SIS产生的前提
• 随着自动化水平和管理水平的不断提高,各 级管理人员对于相关的生产、管理信息的需 求也越来越大 • 目前国内多数电厂的运行监控方式仍停留在 单元机组自动化阶段。对各台机组的监视、 指挥方式并未随单元机组控制水平的提高而 发展 • 火电厂将进入信息网络化时代: 数字化电厂
• • • • •
实时数据检索和管理 过程数据过滤、压缩和归档 历史数据检索和管理 内置计算引擎 提供通用的第三方API
和关系数据库相比
• • • • • 实时性的要求更高 数据格式相对简单 数据之间的关系更简单 特殊的数据归档方式:过程数据存储 数据压缩和检索的矛盾更突出
和关系数据库相比
典型的关系数据
数字化电厂的某种解决方案
计算机及网络技术迅速发展为SIS提 供了技术保障
• 硬件
Moore定律
• 软件
操作系统、编程语言、应用软件……
• 网络技术
单机计算、网络计算:软件就是服务
电力体制改革的深入是SIS的促进因素 • 随着最近几年中国电力体制改革的深入 开展,网厂分开、竞价上网已经成为必 然发展趋势。因此,在电厂企业信息化 建设中,需要高度重视整合企业软硬件 资源,综合考虑管理信息系统和各生产 控制系统的集成,实现全厂范围内的管 控一体化。
生产过程监视
控制回路优化软件
过热器管路寿命分析软件
基于小波分析和DSP的汽机故障诊断专家系统
人机接口
显示操作面板 y 信 号分 析模 块 t 征 兆获 取模 块 诊 断推 理模 块 诊 断解 释模 块 知 识获 取模 块 故 障处 理模 块

燃煤火力发电厂技术监控规程工控系统网络信息安全防护技术监督

燃煤火力发电厂技术监控规程工控系统网络信息安全防护技术监督

燃煤火力发电厂技术监控规程工控系统网络信息安全防护技术监督1 范围本规程规定了中国大唐集团有限公司(以下简称“集团公司”)燃煤火力发电厂工控系统网络信息安全防护技术监督相关的内容、技术要求、管理要求、评价与考核。

本规程适用于集团公司燃煤火力发电厂工控系统网络信息安全防护技术监督工作。

2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。

凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

中华人民共和国主席令〔2017〕第53号中华人民共和国网络安全法GB/T 22239-2008 信息安全技术信息系统安全等级保护基本要求GB/T 22242008 信息安全技术信息系统安全等级保护定级指南DL/T 5226-2013 发电厂电力网络计算机工控系统设计技术规程GB∕T 36047-2018 ... 电力信息系统安全检查标准GB/T 33009 工业自动化和控制系统网络安全集散控制系统(DCS)电监信息〔2012〕62号电力行业信息系统安全等级保护基本要求发改委〔2014〕14号电力工控系统安全防护规定能源局〔2015〕36号关于印发电力工控系统安全防护总体方案等安全防护方案和评估标准的通知国能发安全〔2018〕72号关于加强电力行业网络安全工作的指导意见工信部信软〔2016〕338号工业控制系统信息安全防护指南国网调〔2018〕1084号关于加快推进电力工控系统网络安全管理平台建设的通知大唐集团生〔2018〕903号中国大唐集团有限公司电力工控系统信息安全管理规定3 总则3.1 基层企业应贯彻落实国家、行业和集团公司、分子公司技术标准、规章制度和有关要求,保证工控系统网络信息安全防护技术监督工作有效开展。

3.2 工控系统网络信息安全防护技术监督的目的:确保发电厂工控系统安全、稳定运行;网络安全防护符合国家、行业、集团公司工控系统网络安全相关标准、规范;具有抵御黑客、病毒、恶意代码对网络与应用系统破坏和攻击的能力,在遭受攻击和破坏后能及时恢复。

火力发电企业工控系统信息安全防护技术监督常见问题

火力发电企业工控系统信息安全防护技术监督常见问题

火力发电企业工控系统信息安全防护技术监督常见问题发布时间:2023-02-16T05:59:12.738Z 来源:《科学与技术》2022年第19期作者:张力今[导读] 火力发电企业工控系统安全防护技术监督是加强企业信息安全管理工作的重要保障,通过定期开展技术监督检查工作梳理相关企业信息安全防护问题,给予解决建议,提升火力发电企业工控系统信息安全防护水平。

张力今华电电力科学研究院有限公司西北分院,新疆乌鲁木齐 830017摘要:火力发电企业工控系统安全防护技术监督是加强企业信息安全管理工作的重要保障,通过定期开展技术监督检查工作梳理相关企业信息安全防护问题,给予解决建议,提升火力发电企业工控系统信息安全防护水平。

本文针对近期开展工作中反应出的问题予以汇总及分析,给予了有针对性的解决建议。

关键词:工控系统,安全防护,信息安全,技术监督1 引言火力发电企业工控系统信息安全防护技术监督主要针对网络和基于网络的生产控制系统。

通过开展火力发电企业工控系统信息安全防护技术监督工作,保护火力发电生产工业控制系统系统的安全,抵御黑客、病毒及恶意代码等的破坏和攻击,防止火力发电系统的崩溃或瘫痪,以及由此造成的电力系统事故或停电事故。

火力发电企业工控系统信息安全防护技术监督工作贯穿规划设计、实施阶段、运行维护、检修管理全过程。

其总体安全防范水平取决于系统中最薄弱点的安全水平。

工控系统信息安全防护技术监督工作应当执行“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证”的原则,按国能安全〔2015〕36号定期开展评估工作。

2 检查中发现的主要问题及应对措施按照工作要求,每年度在集团内发电企业开展火力发电企业技术监督检查工作,火力发电企业工控系统信息安全防护技术监督工作是其中的重要组成部分,对各发电企业工控系统依据相关国家、行业、集团标准开展检查,梳理存在的问题并提出解决建议,是提升发电企业工控系统信息安全的重要手段。

存在的主要问题以下几点:2.1 部分信息大区之间的防护措施不足火力发电企业工控系统隶属生产控制大区,其部分信息依据要求与环保、安全等政府部门系统相联系,其边界防护应采用生产控制大区与管理信息大区之间的安全防护措施。

火力发电厂工控系统网络信息安全技术监督习题集附答案

火力发电厂工控系统网络信息安全技术监督习题集附答案

火力发电厂工控系统网络信息安全技术监督习题集1、填空题1.《中华人民共和国网络安全法》是为了保障网络安全,维护网络空间主权和国家安全、社会公共利益,保护公民、法人和其他组织的合法权益,促进经济社会信息化健康发展,制定的法律。

2.电力行业信息安全等级保护管理办法(国能安全[2014]318号文),主要对电力行业网络与信息安全管理目标、方针、原则、各机构和单位职责以及监督检查工作提出要求。

3.电力监控系统主要包括主控制系统、外围辅助控制系统、控制区电气二次系统、现场总线设备与智能化仪表等控制区实时系统,以及厂级监控信息系统等韭控制区监控系统。

4.信息安全事件调杳处理应当按照“四不放过〃和科学严谨、依法依规、实事求是、注重实效的原则,及时、准确地查清事故原因,查明事故性质和责任,总结事故教训,提曲改措施,并对事故责任人提出处理意见。

5.技术监督职责分级中,第一级为总工程师、第二级为专业技术监督工程师、第三级为相关部门的专业技术人员。

6.电力横向单向安全隔离装置作为生产控制大区和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,应满足可靠性、传输流量等方面的要求。

7. 严格禁止E-mail、WEB、Telnet、Rlogin、FTP等安全风险高的网络服务和以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。

8.安全区I与安全区H之间应采用具有访问控制功能的工业防火墙等硬件设备,并实现逻辑隔离、报文过滤、访问控制等功能。

9.电厂生产控制大区系统与调度端系统通过电力调度数据网进行远程通信时,应采用认证、加密、访问控制等技术措施实现数据的远程安全传输以及纵向边界的安全防护。

10.电厂的纵向连接处应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,与调度端实现双向身份认证、数据加密和访问控制。

11.生产控制大区内个别业务系统或其功能模块(或子系统)需要使用公用通信网络、无线通信网络以及处于非可控状态下的网络设备与终端等进行通信时,应设立安全接入区。

电厂厂级监控信息系统网络安全存在的问题及对策

电厂厂级监控信息系统网络安全存在的问题及对策

电厂厂级监控信息系统网络安全存在的问题及对策发布时间:2021-03-04T01:23:24.618Z 来源:《福光技术》2020年23期作者:孙天林[导读] 电厂厂级的监控信息系统主要是 SIS 监控信息系统,该系统的主要作用是保证电厂的顺利开展,并实时对运行的信息数据进行检测和输送,为员工提供便利。

大唐南京发电厂 210057摘要:随着时代的进步,网络以迅雷不及掩耳的速度获得发展。

在电厂的运行过程中,信息系统网络安全发挥着重大的作用,关乎着电厂整体发电生产任务的成效。

因此,电厂需要加大对网络安全的重视,其中监控信息系统的网络安全的作用较为突出,但是其在应用过程中存在许多问题。

本文从电厂厂级监控信息系统网络安全存在的问题入手,探讨与之相对应的措施。

关键词:电厂;监控信息系统;网络安全;问题;对策电厂厂级的监控信息系统主要是 SIS 监控信息系统,该系统的主要作用是保证电厂的顺利开展,并实时对运行的信息数据进行检测和输送,为员工提供便利。

从流程也能够得知信息安全对于现在电厂运行的重要性,因而电厂需要重视对网络信息安全的监控,使得电厂的工作能够顺利开展。

1当前电厂厂级监控信息系统网络安全所存在的问题1.1防火墙技术的安全隐患目前,电厂的监控系统采用的防火墙技术可以分为硬件技术和软件技术。

防火墙的类型可以分为基于路由器的包过滤的防火墙、基于通用操作系统或专用安全操作系统的防火墙。

防火墙技术的主要工作流程是对于一些病毒进行防御,但是这种防御会带来一些隐患,如一些病毒是具有隐蔽性的,防火墙技术的“被动防御”并不能够及时展开防护措施,来保证电厂的信息安全。

同时,电厂的防火墙技术需要耗费大量的人力物力资源来进行维护和检修,这对于电厂的发展也是一大负担。

1.2尚未建立监控信息系统网络安全制度为了更好地保障电厂的监控信息系统网络安全,一个健康的监控信息系统网络安全技术是很有必要的。

但是目前电厂在使用监控信息系统时,并没有一个标准的规章制度,而是根据一些需求任意行动,这对于电厂的正常工作运转会造成许多阻碍,如沟通交流的成本增加、员工的工作效率不高以及出现一些损害电厂利益的情况出现。

火电厂厂级监控信息系统SIS

火电厂厂级监控信息系统SIS

火电厂厂级监控信息系统(SIS)【关键词】发电厂厂级监控信息系统(Supervisory Information System, SIS)功能应用当前,电煤资源供不应求,煤价上涨直接导致发电成本增加。

为了降低成本,电厂需要采用具有高新技术的先进生产管理手段,通过优化生产、降低煤耗来提高生产效率,尽可能的保障电厂安全生产,达到降低运营成本、提高电厂整体经济效益的目的。

由于火电厂厂级监控信息系统(SIS)的目标就是提高机组效率、保障电厂安全生产、降低运营成本、提高电厂整体经济效益,其在电厂中所起到的作用就相当于优化机组运行和提高生产管理水平的专家级助手。

因此,在电厂大力推广应用SIS具有非常现实的意义。

ND-SIS是东南大学自动化学院与华能上海石洞口第二电厂充分发挥各自的人才技术优势,以自主核心技术为基础形成的功能完备、技术领先的电厂智能化解决方案。

是一个真正分布式的管控一体化系统。

一、ND-SIS功能简介主要功能包括全厂生产过程监控、数据有效性检查、性能计算、能损分析、优化调度决策支持等功能模块。

以提高机组运行经济性与安全性为目标,基于运行工况分析,通过操作指导,实现机组的优化运行。

系统最大的特点是系统计算精度高、稳定性好、实时性优。

对机组性能提高的作用,已在上海石洞口第二电厂两台总容量达1,200MW的机组上三年来的成功运行得到了体现和证实。

ND-SIS功能应用软件的优势在于:技术方案在系统功能方面体现了高性能成熟优化产品的功能水平、技术特点和优势,可以保证计算分析输出结果可信可靠。

数据有效性校验与预处理模块有效地解决了由于传感器漂移、失效、以及工程量检测精度对机组性能分析精度的影响问题。

1、经济性指标分析经济性能指标在线监测能够在线监测机炉主设备以及主要辅助设备、热力系统的性能指标。

ND-SIS提供的性能监测分析,根据相应的标准要求对全厂、机组、设备进行相应的性能分析计算,为用户提供大量的计算分析结果数据,是用户优化运行的基础。

厂级监控信息系统(SIS)在火力发电厂中的应用

厂级监控信息系统(SIS)在火力发电厂中的应用

厂级监控信息系统(SIS)在火力发电厂中的应用以某火力发电厂中的厂级监控信息系统(SIS)实施为例,讲解厂级监控信息系统如何为电厂生产过程提供综合优化服务,实现生产过程实时管理和监控。

标签:厂级监控信息系统;SIS;电厂信息化1 厂级监控信息系统(SIS)概述从20世纪80年代开始,计算机技术迅猛发展,分散控制系统(DCS)和管理信息系统(MIS)在我国工业生产行业得到了广泛应用,使得发电企业的信息化水平大幅提高,为进一步提升电力企业的信息化水平和实现现代化管理奠定了基础。

为实现发电企业整体效益的提高,综合考虑管理信息系统与生产控制系统的集成,真正实现管控一体化成为关键。

电厂监控信息系统SIS(Supervisory Information System)应运而生。

1.1 厂级监控信息系统(SIS)定义厂级监控信息系统(SIS:supervisory information system for plant level)。

在火力发电厂中,厂级监控信息系统以现有DCS、PLC及其它数据采集控制装置为基础,以计算机网络及数据库技术为平台,以运行优化软件为支撑,在全厂范围内实现生产实时信息的共享,是为火电厂建立全厂生产过程实时和历史数据平台,为全厂生产过程提供综合优化服务、实现生产过程实时管理和监控的信息系统。

是生产管理与经营决策的基础,是提高全厂生产安全经济性的重要保证。

1.2 厂级监控信息系统(SIS)的结构和基本功能电厂信息化层次结构可以简单归结为三层:PCS,SIS,MIS。

PCS为生产过程控制系统,处于信息化的底层。

SIS从PCS接收信息,完成信息存储、分析和计算,实现生产监控和管理、运行优化等功能。

SIS中的原始数据或运算结果可以直接在本层终端上显示,也可上传到MIS网络显示使用,或下传到PCS中参与控制。

MIS为管理信息系统,包括人员管理、物资管理、财务管理、办公自动化等,为企业的经营决策服务。

火电厂工控系统信息安全方案的探讨

火电厂工控系统信息安全方案的探讨

火电厂工控系统信息安全方案的探讨作者:庄赞来源:《山东工业技术》2017年第03期摘要:本文通过对火电厂工控系统信息安全的现状分析,结合国家能源局下发的36号《电力监控系统安全防护总体方案》与之前的电力二次安全防护进行比对,阐述“综合防护”的重要性。

另外文中还提出了工控系统信息安全方案的解决思路,以及分析火电厂工控系统信息安全存在的主要风险以及应对措施,从而确保火电厂工控系统在信息安全日趋严峻的背景中安全稳定运行。

关键词:火电厂工控系统;安全分区;网络专用;横向隔离;纵向认证;综合防护DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.03.1380 引言在我国电力系统是由发电、输电、变电、配电、用电和调度组成。

其中发电企业是整个电力系统中起始环节,是整个能源闭环系统中最主要的生产环节。

发电企业通常情况下,主要的发电形式为火力发电、水利发电和核能发电。

其中火力发电占据整个发电企业发电量的比重最高。

而新型的火力发电控制系统已向数字化、智能化、网络化和人性化进行转变,这势必会将更多的IT技术应用到传统的逻辑控制和数字控制中。

相比互联网信息安全领域的热络,工控安全作为信息安全的重要领域却一直“备受冷落”。

直到近期国外发生多起因黑客网络攻击导致工控系统瘫痪的事件,才引起人们对工控系统信息安全得以重视。

2015年国家能源局下发36号文《电力监控系统安全防护总体方案》,通过认真学习发现安全防护的总体原则与之前的电力二次安全防护原则增加了“综合防护”。

而“综合防护”是对工控系统从主机、网络设备、恶意代码防范、应用安全控制、审计、备用及容灾等多个层面进行信息安全防护的过程,目前在绝大多数火电厂都是未开展的工作,主要原因有两个,一是:国内工控安全产品研发刚刚起步,火电厂也没有成功实施的案例;二是:投资费用较高,风险预控把握不大。

1 工控系统信息安全方案的解决思路在开展工控系统信息安全解决方案之前,有两件准备工作需要做,即定期进行安全意识培训和安全评估。

第3讲-火电厂厂级监控信息系统

第3讲-火电厂厂级监控信息系统

• 3.SIS的功能 • • • • 全厂各生产系统实时信息显示 性能计算和经济性分析 在线性能监测与分析 预测与预防性维护
四. SIS与DCS、MIS的区别
火电厂厂级监控信息系统SIS是主 要为火电厂全厂实时生产过程综合优 化服务的生产过程心, 位于各部门生产设备控制系统之上, 全面监控全厂生产设备的运行,总览 各生产设备的运行情况、参数及设备 状态;从全厂指挥的高度对电厂生产 实施监视、分析判断并做出决策。因 此,SIS与DCS、MIS同为管控一体化 建设中的一部分,各自承担着不同的 任务。
二. SIS发展历程
• SIS发展历经七个阶段 ,期间发生了六个具 有特别意义的标志性事件。目前,SIS已 进入积极稳妥推广应用阶段。
• 1997年初SIS概念首次提出 • 1998年批准在几个大型示范电厂工程中 立项建设SIS ,标志着国家电力公司肯定 了 SIS方向 • SIS建设列入设计标准 • 一批新建工程立项建设SIS • SIS的工程试点和建设取得了初步的应用 经验和成果 • SIS技术标准的建立
1. SIS与DCS的区别
1)服务对象不同 2)主要功能不同 3)安全性和经济性不同
2. SIS与MIS的区别
1)服务范畴不同 2)对实时性的要求不同
2.SIS构成
SIS系统属厂级生产过程自动化范畴, 以分散控制系统DCS为基础, 以安全经济 运行和提高电厂整体效益为目的,是实现 从DCS系统到管理信息系统MIS的桥梁, 是在全厂范围内实现信息共享和管控一体 化的桥梁,从而在全厂范围内实现信息共 享和管控一体化。
SIS系统采集底层所有机组级/车 间级控制系统的生产实时数据,具有 性能优化、故障诊断、负荷分配等功 能,同时,将机组状态信息和性能信 息发送给上层的MIS系统。 SIS系统处 于具有高精度、高速度、高可靠性要 求的DCS系统与实时性要求不高的MIS 系统之间,是电厂自动化、信息化架 构中的过渡层面,起到隔离作用。

电厂厂级监控信息系统网络安全存在的问题欧阳健

电厂厂级监控信息系统网络安全存在的问题欧阳健

电厂厂级监控信息系统网络安全存在的问题欧阳健发布时间:2021-08-19T05:38:49.464Z 来源:《现代电信科技》2021年第7期作者:欧阳健[导读] 电厂厂级监控信息系统网络安全问题关系到电厂整体发电生产任务的成效,因此需要对其存在的网络安全问题进行分析,并给予处理,以确保发电工作的顺利开展。

(国家电投集团江西电力有限公司新昌发电分公司江西南昌 330117)摘要:电厂厂级监控信息系统网络安全问题关系到电厂整体发电生产任务的成效,因此需要对其存在的网络安全问题进行分析,并给予处理,以确保发电工作的顺利开展。

关键词:电厂;网络监控系统;网络安全;问题1电厂厂级监控系统的特点电厂厂级监控系统(Supervisory Information System in plant level,以下简称SIS)的对象主要是生产过程,并建立全厂范围内的历史与实时数据的网络平台,从而能够更加优化便利的服务提供给生产过程,保证建立的监控管理信息系统能够实现全过程的监管。

电厂厂级监控系统的建立需要以信息技术、计算机技术、控制理论以及人工智能作为基础和前提,实现集成自动化系统的设计。

该系统其实就是对电厂内部机组DCS以及外围PLC控制系统的运行进行优化控制管理,能够使电厂中的办公系统与生产控制系统有效的连接。

对电厂整个单台机组以及辅助系统的实时信息进行收集、分析、预算以及优化,为不同单元机组运行提供科学的参考依据,并科学的调整单元控制方案,保证资源的配置能够达到最优的状态。

2电厂厂级监控信息系统网络安全问题 2.1网络连接存在安全隐患一般情况下电厂中不允许向实时化监控系统输入数据信息,主要使用单项数据传递的方法,之所以会采用此类操作方式,是因为在电厂中SIS系统和机械设备存在紧密的联系,一旦输入的相数据信息有误,很容易导致出现网络安全问题,对整体的运营工作造成不利影响。

然而,目前在SIS系统中,还存在很多网络连接的安全隐患,例如:在网络连接的过程中,所输入的数据不准确或是存在误差,导致相关的数据安全管理埋下隐患,整体系统的运行安全性降低。

火力发电厂厂级监控信息系统(SIS)的设计应用

火力发电厂厂级监控信息系统(SIS)的设计应用

文献标识码 : A
文章编号 : 29 — 8 2 (020 — 0 4 0 0 5 0 0 一2 1)4 0 2 — 2
Deina dAp l ain o u e vsr no main S se i h r l o e ln (I ) s n pi t fS p r i yI fr t y tm T ema w rPa t S S g c o o o n P
收 稿 期存储实时历史数据库 , 以此为基础 , 并 实现厂级 生产 过程 监视 和管 理等 基 本功 能 ,以及机 组 负荷 优 化 分 配 等可 选功 能 , 向电厂 管理 信 息 系统 ( S 提供 过 并 MI) 程 数 据 和计 算 、 析结 果 , 分 自动 产 生各 类 报表 以满 足 电 厂对 于 生产 过程 的管 理要 求 ,确 保机 组 安全 、高效 运 行; b SS ) I 系统应采用千兆以太 网作为信息传递和数 据传输 的媒体 , 并提供相应 的网络设备 、 口设备 、 接 数 据库 服务器 、 功能站 、 网络管理站 、 计算机终端设备 和
21 0 2年第 4期 ( 总第 7 ) 9期
E EG N N R YC N EV T N N R YA DE EG 0 SR A 1 0
; 与 夏

2 1 年 4月 02
火力发 电厂厂级监控信 息 系统( ) S 的设计应用 I S
罗立曼 , 方 波, 闻 杰
0 引言
信息化 时代的到来 , 计算机和网络通信技术飞速 发展 , 各种信息技术手段在电力企业广泛应用 。但是 , 伴 随的问题是各控制系统之间、以及控制 系统和厂级 管理信息系统 M S I 之间出现了孤立状态 ,这就意味着 无法及时地实现全厂生产信息共享。 厂 级监 控 信 息 系 统 (I) 为 优 化 电厂 实 时 生 产 SS 是 过程服务 的信息系统 , 以生产过程实时数据为对象 , 它 承担着管理和监控的双重责任 。 I 通过接 口系统从各 SS 个底层的控制系统获取实时数据 ,对这些生产过程 的 实 时数 据进 行全 面监 控 和分 析计 算 ,更好 的为 生产 过 程的优化和负荷分配服务 , 使得整个电厂的生产工况 达 到最佳 状态 。同时 , 系统 能够 为 电力 公 司精确 掌握 该 各发 电企业的生产信息提供了完整 的历史 / 实时数据 , 使 得 电力公 司 的管理 和 技术 人员 更好 地 提 高 了决策 水

火力发电厂厂级监控信息系统的设计与应用_张振宇

火力发电厂厂级监控信息系统的设计与应用_张振宇

能源研究与管理2020(4)开发与应用收稿日期:2020-09-01第一作者:张振宇(1983—),男,工程师,硕士,主要从事发电厂过程控制及生产信息化研究。

E-mail :249679057@摘要:近年来,随着智能电厂研究和实施的不断深入,厂级监控信息系统(SIS )在实现全厂一体化管控、整体效益分析、经济运行等方面越来越重要。

以某火电厂SIS 系统建设为例,设计了一种新的SIS 系统网络架构部署方式,简化了SIS 系统网络结构,数据处理更加便利;SIS 系统功能架构分层设计,系统硬件、软件、安全策略及应用功能等结合电厂实际需求优化配置,系统可靠性、信息交互性较高,应用功能较完善,为电厂生产运行、节能管理和决策分析等工作提供强大工具,为类似SIS 系统工程设计提供参考。

建议火电厂SIS 系统建设,应根据实际需要和技术发展,总体规划、分阶段实施,并不断更新、完善和升级。

关键词:火电厂;监控信息系统;系统架构;设计与应用中图分类号:TK012文献标志码:A文章编号:2096-7705(2020)04-0077-06ZHANG Zhenyu,LIU Zongkui,GAO Wensong,LI Zhenyu(Technology Center of SPIC Henan Electric Power Co.,Ltd.,Zhengzhou 450000,China.)In recent years,with the development of intelligent power plant research and implementation,supervisory inform-ation system (SIS)system is becoming more and more important in realizing integrated management and control,overall benefit analysis and economic operation of the whole plant.Taking the SIS system construction of a thermal power plant as an example,a new deployment mode of SIS system network architecture is designed,which simplifies the network structure of SIS system and makes data processing more convenient;the hierarchical design of SIS system functional architecture,system hardware,software,security strategy and application functions are optimized in combination with the actual needs of power plant,resulting in high system reliability,high information interaction and perfect application functions it provides powerful tools for power plant production and operation,energy saving management and decision analysis,and provides reference for similar SIS system engineering design.It is suggested that the SIS system construction of thermal power plant should be based on the actual needs and technical development,and should be implemented in stages,and constantly updated,improved andupgraded.thermal power plant;supervisory information system (SIS);system architecture;design and application火力发电厂厂级监控信息系统的设计与应用张振宇,刘宗奎,高文松,李振宇(国家电投集团河南电力有限公司技术信息中心,郑州450000)引言火电厂厂级监控信息系统(supervisory informa-tion system ,SIS )属于厂级生产过程自动化范畴,是实现电厂管理信息系统(MIS )与各种分散控制系统(DCS 、PLC 等)之间数据交换的桥梁。

电厂厂级监控信息系统网络安全存在的问题及对策

电厂厂级监控信息系统网络安全存在的问题及对策

电厂厂级监控信息系统网络安全存在的问题及对策摘要:在民生支柱产业和社会生活中处于重要地位的电力工业,其信息化程度随着信息技术在电力工业企业的广泛应用不断提高。

厂级监控信息系统(SIS)作为电厂信息化建设基础被企业大规模推广的同时,其网络安全因直接关系国家安全和发展也受到高度重视。

从目前国内开发及应用前景来看,SIS网络安全距离完备还任重而道远。

本文主要就电厂厂级监控信息系统(SIS)网络安全存在的主要问题提出相关对策,以构建安全、可信、稳定的监控信息系统网络环境,确保电厂安全稳定运行。

关键词:电厂厂级;监控信息系统;网络安全;问题;对策随着电力企业与信息技术持续深入融合,“信息化带动工业化”已成为电力企业发展的必然结果,以满足其系统之间信息交互和共享要求并具备构建自动、开放、集成的系统环境能力。

厂级监控信息系统(SIS)正是在此基础上作为独立观念被提出来,其主要功能为采集和处理生产实时数据并建立实时数据平台以及搭建生产控制系统和管理信息系统等,是集过程实时监测、优化控制及生产过程管理为一体的厂级自动化信息系统。

目前,随着大量电力工业企业系统建成落地,越来越庞大的信息系统面临来自网络的安全威胁。

例如川渝电网大范围停电事故也给人们敲响了电力信息安全重要性警钟。

1.电厂厂级信息监控系统(SIS)功能SIS(Supervisory Information System in plant level,厂级监控信息系统)这一概念在我国1997 年底被电力规划设计总院首次提出,作为面向电力工业企业生产管理层的重要自动化管理平台,主要目的为机组性能计算、厂级经济性分析、厂级负荷分配以及机组经济运行。

因其系统功能、监控方式、管理范围还需进一步完善,目前行业暂无精准定义。

然SIS发展至今既能初步形成自成一体的通用技术标准以及行业示范工程,表明SIS的应用和发展是电厂自动化发展进入信息化和数字化时代重要历史环节。

SIS包括实时信息采集、处理和监视,机组性能计算分析和操作指导,优化运行及控制,实时运行调度等一系列管理功能,是电力工业企业实际应用中机组运行优化系统专家和效益管理专家。

火力发电厂厂级监控信息系统(SIS)实施中的主要风险及其规避

火力发电厂厂级监控信息系统(SIS)实施中的主要风险及其规避

1 目标风险
SS合 同 中 约 定 的 目标 是 项 目验 收 的 依 据 , 有 I 但
限 的 合 同条 款 是 难 以 全 面 描 述 实 施 中 的 所 有 细 节 , 产
品 供 货 ( 施 ) 与 用 户 方 对 目标 定 义 理 解 的 偏 差 就 实 方 是 S S实 施 的 目标 风 险 。 I
关键 词 :火力 电厂 ; 火力发 电厂 厂级监 控 信 息 系统 ( I ) 风 险及 规 避 SS ;
中 图分 类号 :
0 引言
火 力 发 电厂 厂 级 监 控 信 息 系 统 ( u evsr no- S p rioy Ifr mainS s m, I ) 集 计 算 机 技 术 、 息 技 术 、 能 t yt SS 是 o e 信 热 动力 学 、 气 工 程 、 制 理 论 、 理 科 学 为 一 体 的 交 叉 电 控 管 学 科 , 是 以 电 厂 各 机 组 经 济 运 行 为 目标 的 专 用 网 它 络 , 于 DC 界 S和 MI S之 间 , 端 采 集 各 自动 化 系 统 的 下 生 产 过程 数 据 , 端 通 过 网 络 为 电 厂 信 息 系 统 提 供 生 上 产 管 理 与 决 策 所 需 要 的基 础 数 据 , 电 厂 信 息 整 体 化 是 的 桥 梁 。 SS具 有 技 术 密 集 、 接 系 统 多 、 用 覆 盖 面 I 连 应 广 、 全 与可靠性指标要 求高 、 资 大 、 设 周期 较长 安 投 建 等 特 点 , 在 规 模 、 构 化 程 度 、 术 难 度 这 三 大 风 险 它 结 技 要 素方 面 均 具 有 较 高 风 险 , 因此 企 业 在 SS实 施 过 程 I
维普资讯
20 0 8年 1月

火电厂厂级监控信息系统网络安全防护策略

火电厂厂级监控信息系统网络安全防护策略
1.1 对整个生产过程进行监控
厂级监控信息系统在火电厂中的一个主要应用功能 就是对火电厂整个的生产过程进行监控。具体应用中,该 系统主要可以通过趋势曲线图、棒图以及饼图等的这些 形式来呈现历史趋势、事件记录以及过程监视等的各项 监视信息,这样便可让管理人员和操作人员对各个机组 设备实际的运行情况做到及时全面的了解,并将相应的数 据信息更加直观地呈现出来。在这些数据信息中,管理 人员和操作人员将会对火电厂整个生产过程中的运行状 态以及其他的各项经济指标、技术指标等做到及时了解, 以此来实现整个生产状态和整体变化的科学分析与控制。
3.4 做好网络恶意攻击的防护工作
为有效保障厂级监控信息系统的应用效果,提升其 网络安全性,技术人员应该将相应的恶意攻击检测设备 安装在网络边界,比如金山毒霸等的病毒查杀软件,这 样便可将网络病毒、木马攻击以及恶意攻击等的行为进 行全面的监测和记录,并及时将相应的警报发送给管理 人员。这样便可帮助技术人员及时采取有效的措施将恶 意攻击清除,以此来有效保障其网络安全,让厂级监控 信息系统在稳定性和安全性方面实现进一步的提升。
2 火电厂厂级监控信息系统应用中的主要 网络安全问题分析
在火电厂厂级监控信息系统的具体应用中,病毒感 染、信息传输的不稳定以及安全管理制度的不完善等都 是导致其网络安全问题的产生原因。因为厂级监控信息 系统有着较为复杂的结构,该系统主要接跨在 I 号安全区 域和 III 号安全区域之间,在数据传输的安全性方面有着 较高的专业要求。通常情况下,在火电厂监控信息系统 的安全区域中,I 号安全区域为 DCS(分散控制系统),II 号安全区域为厂级监控信息系统;III 号安全区域为 MIS(管 理信息系统)。具体应用中,通常需要在 I 号安全区域和 II 号安全区域之间进行防火墙的布置,在 II 号安全区域 和 III 号安全区域之间进行网闸的布置,以此来达到良好 的隔离效果。对于防火墙以及网闸,都应做好最小化的 访问配置。但是在火电厂的具体运行和网络安全管理中, 技术人员大多会忽视这些问题,进而为火电厂厂级监控 信息系统应用过程中的网络安全预留了诸多隐患。

火力发电厂厂级监控信息系统(SIS)平台上可控指标的优化

火力发电厂厂级监控信息系统(SIS)平台上可控指标的优化

火力发电厂厂级监控信息系统(SIS)平台上可控指标的优化摘要本文从电厂厂级SIS的基本作用出发,分析了其在实际应用中进行指标优化的方式与方法,并说明SIS对电厂运行管理的价值。

关键词SIS系统;指标确定;指标分解;指标优化1 火电厂厂级监控信息系统的作用分析1.1 信息监控系统的内涵所谓的厂级监控信息系统主要是为火电厂的生产过程建立相应的实时/历史数据库,为整个生产流程进行综合化信息服务的监控与管理系统,简称SIS。

此系统的功能是处理实时数据,完成对生产过程的全面监控与管理,并对故障情况进行综合评价与分析,为性能计算、分析等提供必要的数据支持。

电厂运行过程中厂级SIS系统可以整合各个机组、辅助车间的生产信息,为整体化的运行管理和指标优化提供数据支持。

1.2 SIS在火电厂管理中的作用1)消除孤岛信息。

SIS系统是在DCS和MIS之间建立起来的全面负责电厂生产管理的厂级监控信息系统,系统将生产现场的控制系统所产生的数据汇总到实时数据库中,然后进行计算分析形成图文并在电厂网络中共享,以便管理者调用。

2)数据处理。

SIS的核心是信息处理功能,其可以将大量的数据整合起来,并将其转化为一目了然的信息图表。

通过对这些原始数据的处理,操控人员可以及时的了解机组的运行情况、更加清楚的了解生产指标的变化,管理层则可以利用数据对经济指标、决策控制等进行合理设计。

3)搭建人机交互平台,在SIS中提供数据和信息的同时也为人机交互打造了平台,将生产与管理结合起来,利用对生产数据的分析和汇总,客观反映了生产中各项指标的变化,而操控人员则可以通过实时信息改变来了解生产情况,并通过其他系统对设备参数进行调整,从而实现了真正的人机交互。

2 厂级SIS的可控指标优化2.1 SIS可控指标基本值选择火电厂中监测的指标有很多,其中可以分为可控指标和不可控指标,可控指标是指通过运行调整可以改变的技术指标,并可以实现生产的优化,如:蒸汽温度、压力、真空、预热器入口氧量、飞灰可燃物等;而不可控指标则是因为环境、设计、制造等误差所形成的,如:水泵焓升、高压缸效率、锅炉效率等。

火力发电厂厂级监控信息系统SISWord版

火力发电厂厂级监控信息系统SISWord版

火力发电厂厂级监控信息系统SIS北京华电天仁电力控制技术有限公司目录1 SIS的基本概念 (1)1.1 SIS的产生背景 (1)1.2 SIS定义 (2)1.3 SIS能为发电企业带来什么 (3)1.4 SIS应用概况 (4)2 SIS在火电厂自动化信息化系统中的位置 (5)3 SIS主要功能 (8)3.1 生产过程信息采集、处理和监视 (9)3.2 经济指标、性能计算分析和操作指导 (10)3.2.1 机组级性能计算和分析 (10)3.2.2 厂级性能计算和分析 (10)3.2.3 机组经济性指标分析 (11)3.2.4 运行优化曲线和设备操作指导 (11)3.3 运行调度 (11)3.3.1 机组级运行调度 (11)3.3.2 厂级运行调度 (11)3.3.3 系统监控方式 (12)3.4 优化运行控制 (12)3.5 设备状态监测和故障诊断 (13)3.5.1 设备状态监测 (13)3.5.2 机组运行故障诊断 (13)3.5.3 机组寿命管理 (13)3.5.4 汽轮发电机组振动监测数据管理 (13)3.5.5 金属状态检测监督 (13)3.6 机组在线性能试验 (14)3.7 其它功能 (14)3.7.1 发电厂远程技术服务网络的连接 (14)3.7.2 机组仿真系统的连接 (14)3.8 应用功能集成原则 (14)1 SIS的基本概念1.1 SIS的产生背景为了迎接新技术革命的挑战,20世纪80年代以来,人们把推进企业的信息化和管理的现代化作为推进企业升级、增强其核心竞争力的重要手段。

当前,我国电力工业正处于新的跨跃式发展时期,同时,也面临着前所未有的挑战,主要表现在:①电力体制改革使电力企业逐步走向市场化、国际化,电力企业必须面对市场化的竞争。

②对电力生产供应的质量与安全性提出了更高的要求。

特别是在电力供应相对短缺的形势下,如何进一步降低设备故障率,减少非计划停运,保证电能供应质量,对国计民生有着重要的意义。

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NCEPU
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2 发电厂信息系统安全分级
(正向型)
隔 离 装 置 隔 离 装 置 专 用 安 全 专 用 安 全
安全区 I (实时控制区 )
防 火 墙
安全区 II (非控制生产区 )
安全区 III (生产管理区 )
防 火 墙
安全区 IV (管理信息区 )
防 火 墙
IP 认证加密装置
IP 认证加密装置
(反向型)
NCEPU
2 发电厂信息系统安全分级
◆ 发电厂信息系统安全防护目标及重点 发电厂信息系统安全防护的重点是生产过程控制系统(PCS)。 安全防护目标为:
► 防止通过外部边界发起的攻击和侵入,尤其是防止由攻击导 致的生产过程控制系统故障,引起机组安全事故;
► 防止由外部及内部引入的病毒,导致网络瘫痪或数据丢失; ► 防止未授权用户访问系统或非法获取信息和侵入; ► 防止授权用户超出授权范围,越权操作; ► 防止重大的操作失误。
违反授权(Authorization Violation) 电力控制系统工作人员利用授权身份或设备,执行非 授权的操作。 工作人员的随意行为(Indiscretion) 拦截/篡改(Intercept/Alter) 非法使用(Illegitimate Use) 信息泄漏(Information Leakage) 计算机病毒(Computer Virus) 欺骗(Spoof) 伪装(Masquerade) 拒绝服务(Availability, e.g. Denial of Service) 窃听(Eavesdropping, e.g. Data Confidentiality) 电力控制系统工作人员无意识地泄漏口令等敏感信息, 或不谨慎地配置访问控制规则等。 拦截或篡改调度数据广域网传输中的控制命令、参数 设置、交易报价等敏感数据。 非授权使用计算机或网络资源。 口令、证书等敏感信息泄密。 破坏数据及文件,造成信息系统不能正常运行。 Web服务欺骗攻击;IP 欺骗攻击。 入侵者伪装合法身份,进入电力监控系统。 向通信网关发送大量雪崩数据,造成拒绝服务。 黑客在调度数据网或专线通道上搭线窃听明文传输的 敏感信息,为后续攻击准备数据。
School of Energy and Power Engineering, North China Electric Power University, Beijing 102206 Key Laboratory of Condition Monitoring and Control for Power Plant Equipment, Ministry of Education
火力发电厂厂级监控信息系统安全指南 (初稿) 牛玉广
华北电力大学 电站设备状态检测与控制教育部重点实验室
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NCEPU
2 发电厂信息系统安全分级
◆ 各部门、各单位均应当使用法律和有关标准,确定其系 统安全等级,制定本系统安全等级保护解决方案 ◆ 安全级别的确定与安全需求、安全成本、技术水平相关 建议SIS为第四级-- 结构化保护级。 计算机信息系统可信计算基建立于一个明确定义的形式化安全 策略模型之上,它要求将第三级系统中的自主和强制访问控制 扩展到所有主体与客体。此外,还要考虑隐蔽通道。本级的计 算机信息系统可信计算基必须结构化为关键保护元素和非关键 保护元素。计算机信息系统可信计算基的接口也必须明确定义, 使其设计与实现能经受更充分的测试和更完整的复审。加强了 鉴别机制;支持系统管理员和操作员的职能;提供可信设施管 理;增强了配置管理控制。系统具有相当的抗渗透能力。
School of Energy and Power Engineering, North China Electric Power University, Beijing 102206 Key Laboratory of Condition Monitoring and Control for Power Plant Equipment, Ministry of Education
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安全保护能力从第一级到第五级逐级加强
School of Energy and Power Engineering, North China Electric Power University, Beijing 102206 Key Laboratory of Condition Monitoring and Control for Power Plant Equipment, Ministry of Education
NCEPU
2 发电厂信息系统安全分级
◆ 国家电力监管委员会:《电力二次系统安全防护规定》 电力二次系统,包括电力监控系统、电力通信及数据网络等。 其中电力监控系统,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。
◆ 电力二次系统安全防护原则:安全分区、网络专用、横 向隔离、纵向认证。 ◆安全管理:谁主管谁负责,谁运营谁负责,落实分级负责 责任制。
NCEPU
2 发电厂信息系统安全分级
◆ 安全分区: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(安全区I)和非控制区(安全区 Ⅱ);管理信息大区内部在不影响生产控制大区安全的 前提下,可以根据各企业不同安全要求划分安全区。根 据应用系统实际情况,在满足总体安全要求的前提下, 可以简化安全区的设置,但是应当避免通过广域网形成 不同安全区的纵向交叉连接。 ► 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。 ► 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 能的设备、防火墙或者相当功能的设施,实现逻辑隔离。
NCEPU
2 发电厂信息系统安全分级
◆ 发电厂信息系统面临的主要安全风险
优先级 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 风险 旁路控制(Bypassing Controls) 完整性破坏(Integrity Violation) 说明/举例 入侵者向发电厂控制系统发送非法控制命令,导致电 力系统事故,甚至系统瓦解。 非授权修改电力控制系统配置或程序;非授权修改电 力交易中的敏感数据。
School of Energy and Power Engineering, North China Electric Power University, Beijing 102206 Key Laboratory of Condition Monitoring and Control for Power Plant Equipment, Ministry of Education
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1 前言
◆ 发电厂网络互联、信息共享、管控一体化,网络与信 息安全问题日益突出
◆ SIS的健康发展首先必须解决安全问题
◆ 对SIS及发电厂信息系统安全的认识还不统一 ◆ 国家及电力行业关于发电厂信息安全的有关法规与标准 ◆ SIS的规划、设计、开发、实施及维护提供安全方面的 指导 ◆ 供大家讨论、修正
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2 发电厂信息系统安全分级
◆ 《中华人民共和国计算机信息系统安全保护条例》 第九条 :计算机信息系统实行安全等级保护。安全等级 的划分标准和安全等级保护的具体办法,由公安部会 同有关部门制定。 ◆ 公安部组织制订的《计算机信息系统安全保护等级划 分准则》国家标准(GB 17859-1999) 将信息系统的安全等级划分为五个级别的安全保护能力: 用户自主保护级、系统审计保护级 、安全标记保护级 、 结构化保护级、访问验证保护级
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2 发电厂信息系统安全分级
◆ 发电厂信息系统安全防护的基本原则 ► 系统性原则(木桶原理); ► 简单性原则; ► 实时、连续、安全相统一的原则; ► 需求、风险、代价相平衡的原则; ► 实用与先进相结合的原则; ► 方便与安全相统一的原则; ► 全面防护、突出重点(实时闭环控制部分)的原则; ► 分层分区、强化边界的原则; ► 整体规划、分步实施的原则; ► 责任到人,分级管理,联合防护的原则。
School of Energy and Power Engineering, North China Electric Power University, Beijing 102206 Key Laboratory of Condition Monitoring and Control for Power Plant Equipment, Ministry of Education
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