发电厂自动化系统安全防护设计分析杜鹏

发电厂自动化系统安全防护设计分析杜鹏

杜鹏

（三峡新能源华东分公司江苏南京210000）

摘要：在《发电厂监控系统安全防护总体方案》等相关文件的指导下，本文从安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证与综合防护这几方面入手，阐述发电厂自动化系统安全防护的基本原则，并以某发电厂为例，对自动化系统安全防护设计实例进行探讨，旨在提高发电厂自动化系统安全防护水平，仅供相关人员参考。

关键词：发电厂；自动化系统；安全防护；设计

引言

发电厂自动化系统安全防护设计的实现，以国家能源局所下发的有关文件为依据，明确发电厂自动化系统建设目标与建设内容，据此开展自动化系统安全防护设计，确保能够与发电厂实际需求高度相符，进而提高自动化系统安全防护整体水平。因而探讨发电厂自动化系统安全防护设计，对于电力系统的安全运行具有重要意义。

1发电厂自动化系统安全防护的基本原则

1.1安全分区

发电厂自动化系统安全防护设计的开展，以《发电厂监控系统安全防护总体方案》为依据，在把握发电厂整体情况的基础上，在计算机技术和网络技术的支持下，对业务系统进行划分，主要包含两大类，一类是生产控制大区，另一类是管理信息大区。由于业务系统重要性存在一定差异，且会对一次系统运行产生不同的影响，因此可将生产控制大区进一步划分为控制区和非控制区，并对机组运行系统实施重点保护。具体来说，控制区主要包含DCS、AGC、AVC等业务系统与功能模块，非控制区主要包含点能量采集装置、环保数据非实时采集系统等。管理信息大区则主要包含信息监控系统管理功能、管理信息系统等。

1.2网络专用

在发电厂自动化系统运行过程中，其重要特性就在于数据网络专用，以IP+SDH为基础建立调度数据网，执行MPLSVPN划分，对调度数据网进行合理分类，包括VPN1和VPN2，分别承担数据传输与交换职责。

1.3横向隔离

在发电厂自动化系统中，为达到良好的安全防护效果，要致力于将专用横向隔离科学设于电力系统生产控制大区与管理信息大区之间，以网络设备、硬件防火墙等作为主要设备，确保其具备良好的局用访问控制功能、逻辑隔离和访问控制等功能，以对实时控制区和非实时控制区进行有序隔离。在这一过程中，要依照相关标准选择设备，确保其功能、电磁兼容性等都获得有关部门认证与测试，以确保其使用功能的最大化发挥。

1.4纵向认证

远程通讯的实现，以电力调度数据网为支持，与生产控制大区系统和调度端系统之间，以认证、加密和访问控制等作为主要技术措施，来实现安全防护。将国家指定并经由检测认证的专用纵向加密认证装置或设施设于纵向连接部位，这就是所谓的纵向认证，确保其能够与调度端进行协调配合，通过数据加密、身份认证与访问控制功能的发挥，来达到良好的安全防护效果。

1.5综合防护

就入侵检测系统IDS来看，其具有良好的入侵检测管理功能，能够通过镜像方式对数据进行采集调度与分析，对异常网络行为进行探测，对风险进行分析，井落实安全审计，从而确保业务的可靠性。主机与网络设备加固也是一种有效的综合防护措施，在定期评估风险的基础上，提出有针对性的安全加固建议，消除系统安全隐患。除此之外，安全审计、恶意代码防范等也是可行的综合防护措施，并做好设备选型工作，落实系统运行管理与安全防护。

2发电厂自动化系统安全防护设计实例

以某发电厂为例，发电厂内部自动化系统组成复杂，主要包含以下几种：其一，RTU系统，作为一种远端测控单元装置，以信号和工业设备为对象，通过监控功能的发挥，来维护系统的安全稳定运行。在软件系统的支持下，RTU系统对生产数据进行监控，并为一次设备遥测、遥控等操作提供可靠支持。在发电厂运行过程中，RTU装置主要用于内部运动信息采集，比如电气量和开关量等，在调度数据网的作用下，将数据传送至调度中心，并对AGC指令进行准确接收，从而满足内部控制需求。其二，PMU系统，其主要价值在于对系统内部同步向量进行测量，并对数据和动态进行记录，在调度数据网的作用下，对信息进行准确采集，并以调度中心为目的地对信息进行传送。其三，AVC系统，也就是自动电压控制系统，在通信技术和计算机技术的支持下，有效调节并科学分配无功功率，在接收目标指令后基于RTU系统对运行数据进行裁切机，进而有效控制电网无功，维护电网安全运行。其四，发电计划系统，该系统运行以调度数据网接收机为支持，在串口通讯的作用下接收计划值，并传送至发电考核系统。其五，发电考核系统，其功能在于接收计划值，与其他系统进行通讯，并获取相关数据信息，促进横向隔离的实现。其六，环保数据系统，在传感器作用下对测点数据信息进行采集，传送至调度中心，并以防火墙进行安全隔离。其七，电量采集系统，主要通过串口通讯和交换机来实现通讯。

结语

总而言之，发电厂自动化系统安全防护设计过程中，要明确基本设计要求，结合发电厂运行实际需求开展综合分析，对安全防护装置进行规范部署，为系统数据安全通讯与监控提供有利条件，满足国家能源局相关要求，从而维护发电厂自动化系统的安全运行，切实提高发电厂自动化系统安全防护水平。

参考文献：

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