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基于电网自动化的地区电网信息系统

北极星电力网技术频道    作者:佚名   2008/5/4 15:57:58   

 关键词:  电网自动化 自动化

摘要:电网自动化系统信息数据不断地扩展、增容,暴露出各系统分散、孤立,且不在同一个平台上的缺陷。该文基于电力系统自动化的功能,介绍整合集成怀化电网信息系统处于同一平台上的技术,针对该庞大复杂的信息系统的安全问题分析采取有效的技术措施,为当前国内地区电网信息集成提供比较成功的技术方法。

关键词:电力系统;整合集成;信息系统

中图分类号:TP311文献标志码:B文章编号:1003-0867(2008)01-0037-03

信息化逐渐成为现代电力系统的标志,原有的电网调度自动化系统、电力营销自动化系统随着电网的发展,管理地现代化,需要不断地扩展、增容,自然暴露出各系统分散、孤立,且不在同一个平台上,互相不能完全实现数据共享,因此在电力系统自动化的功能基础上,依据局域网的理论,借助办公自动化系统平台,将各个系统整合、集成在同一个平台上,就成为一个现实迫切需要解决的问题。怀化电网从2006年3月开始信息系统建设。统一规划,分步实施,调度自动化、电力营销自动化、办公自动化等三大系统同时施工独立完成,自成一个小局域网,主服务器布置在中心机房内。办公自动化既是公司管理办公的软件,又是三大系统信息集成的平台。信息系统于2006年年底基本建成,投入试运行。

1调度自动化系统

1.1系统功能

怀化电网调度自动化系统于2006年进行升级,系统由WJ410系统顺利升级为Super2000系统。升级后的系统功能更加强大,增加了完备的电力应用软件,提高了调度的安全性和经济性;完成了基于Web的实时信息发布,形成SCADA/EMS和MIS系统的数据共享。新系统全面支持:调度SCADA中心软件、高层应用软件PAS、WEB服务功能软件、MIS接口功能软件。模拟屏系统已改成等离子屏加模拟屏显示系统,屏幕显示直观、清晰度高。DMIS系统有8个子模块:调度管理模块、方式管理模块、自动化管理模块、变电站管理模块、继电保护管理模块、安全管理模块、办公管理模块、综合管理模块,它们以共享数据库为核心。

1.2系统结构

调度自动化系统主站实行双网接线,系统结构示意图如图1所示。

图1系统结构示意图

系统结构采用双网冗余结构,服务器采用双机冗余配置,确保系统的可靠性。系统所有设备具备容错、冗余、备份和自恢复能力,能满足长期稳定运行的要求,系统具备严密的安全性能,局部的故障能够自动隔离,而不影响整个系统的运行。系统提供了统一规范的内外部接口,便于与其他信息系统集成,具有很高的开放性。

2电力营销自动化系统

2.1系统功能

怀化电网原有电力营销自动化系统不能满足现在的电力营销工作,仅能收取电费,没有管理层和决策等功能。因此,在2006年建立新的电力营销自动化系统,将历史上的电费数据倒入新系统,覆盖怀化电网营销业务管理全过程,实现营销应用分布,数据、管理集中;具有先进的体系架构,能够将电力营销相关资源进行一体化整合,使电力营销管理工作实现网络化、信息化、图形化和自动化,在技术上达到安全性、稳定性、实用性、灵活性和先进性。电力营销自动化系统包括有综合查询、综合管理与统计、银行联网业扩报装管理、电能计量管理、用电检查管理、电量电费管理、收费账务管理、客户服务等13个子系统。

2.2系统结构

电力营销自动化系统结构示意如图2所示。

图2电力营销自动化系统结构图

在图2中数据库服务器采用2台小型机双热备,具有高可用性、扩展性、系统整体性能和抗负载能力,能适应电力业务量及业务种类的发展。通过防火墙和路由器的配置,用户无论在网络内部还是在网络外部,都通过代理服务器来访问各个应用服务器,这就保障了网络应用的安全。

3办公自动化信息集成系统

3.1网络结构

怀化电网办公自动化信息集成系统既是集团公司管理办公的软件,又是信息系统集成的平台,是主干速率达到100M的局域网,同时具备与Internet的接口,实现集团内网、外网、互联网三网合一的网络体系。网络整合集成调度、电力营销、办公系统,基本实现了信息共享,物理通路高速快捷。网络结构示意图如图3所示。

图3网络结构示意图

如图3所示:根据《电网和电厂计算机监控系统及调度数据网络安全防护的规定》的要求,各子系统独立布线,自成体系,整个系统统一规划,分步实施。将原调度自动化系统、电力营销自动化系统升级换代整合集成到办公自动化系统中。系统集成要考虑传输快速、安全可靠、接口方便、组网简单。这样组网为核心层、汇聚层、接入层等三层。核心层负责完成网络各汇聚节点之间的互联及完成高效的数据传输、交换、转发及路由分发;汇聚层负责将各种接入业务集中起来,除了进行局部数据的交换、转发以外,通过高速接口将数据输送到核心层去,在更大的范围内进行数据的路由以及处理;接入层设备提供各种标准接口将数据接入到网络中,完成基本的业务系统之间的隔离和安全性控制、认证管理等功能。

3.2网络特性

怀化电网信息系统主网分层网络结构具备以下几个特性:扩展性、安全性、独立性、统一性。

扩展性:这种结构体现了先进的“即插即用”的构网方式,各业务信息终端的添置及更改、服务功能的扩展对系统的安全、运行不造成影响,不需对以往的网络重构。

安全性:三层安全控制:首先外网对系统内网的访问要经过内网(第二层)的安全检测与控制;其次集团公司内部运营网内的业务终端对各业务系统的访问要通过各业务系统的检测和控制;第三,各系统之间的访问又通过防火墙及网段网关进行隔离,从而最大程度的保证各系统的安全性。

独立性:各业务终端以各自的权限访问所属业务系统,从应用层面避免了网状结构交错访问,既平衡了网络流量,同时也加强了安全性。

统一性:在安全性和独立性的前提下,该结构又具有统一性,由于各核心服务系统集成在同一网络层中,给系统的数据整合带来了很大的便利。不需要像分布网络做更多的数据接口,大大减轻了办公自动化进行系统整合的工作量,各业务系统如用电营销都可以很方便的通过公共接口程序将相关报表和数据导入办公系统中。

3.3信息集成系统安全

怀化电网信息系统包括了调度自动化系统、电力营销自动化系统、办公自动化系统,网络庞大复杂,业务信息量大,直接涉及电网运营的安全生产,因此信息系统的安全就显得尤为重要。采取以下五层的系统安全技术措施:

第一层:物理安全层。系统硬件物理设备的安全问题,尽量购置质量好的设备;做好防盗、防火、防磁、防电、防雷、防高温。

第二层:网络安全层。对数据安全流向及设备安全路径采取技术手段,建立专属的数据通道,各核心业务层的数据采取一定的隔离措施,加强数据流向、流量的网络监测和入侵监测,防治病毒入侵等,设立了网络监控室。在县电力公司受条件制约的数据传输进行加密措施。

第三层:信息安全层。对已有的历史数据、重要信息、敏感信息的保护,所有保护的最终目的就是保护数据不被毁坏和泄密。采取数据安全备份方案,同时采取双机热备,陈列同步存储、异地存储、网络分布存储等多种存储方式。

第四层:用户安全层。系统软件、应用软件结合控制非法用户的非法访问,合法用户的非法访问问题,明晰用户权限范围和应用入口。在用户终端上安装ARP防火墙。

第五层:管理安全层。针对系统的安全管理制度及管理人员,完善安全管理制度,配备技术高超、有责任感的安全管理人员,是系统安全运行的重要保障。

4结束语

怀化电网信息系统统一规划,分步实施。办公自动化信息系统平台搭建好以后,先后将调度自动化和营销自动化分别链接到办公自动化系统中。用户按权限分别进入各级信息系统,实现数据共享、信息集中,基本达到了将电网自动化信息系统整合集成的目标。由于采取了上述系统、安全、有效的技术措施,信息系统经过一年的试运行比较稳定,没有出现系统崩溃现象,为当前国内地区电网信息集成提供比较成功的技术方法。

但是怀化电网信息系统庞大复杂,应用功能还有许多待开发,许多子系统有待完善。要进一步加强系统的安全保护,办公自动化系统的二次功能开发,需要管理同步配合,从而发挥办公自动化的高效功能。

参考文献

[1]付周兴,王清亮,董张卓.电力系统自动化.北京:中国电力出版社,2006.

[2]国家电力调度通信中心.电网调度自动化与信息化技术标准.北京:中国电力出版社,1999.

[3]傅景伟.电力营销技术支持系统.北京:中国电力出版社,2002.

[4]崔慧勇,太洪春.局域网规划建设与维护.北京:航空工业出版社,2005.

[5]雷震甲.计算机网络技术及应用.北京:清华大学出版社,2005.

[6]国家电力公司.电力企业计算机管理信息系统建设导则(试行).北京:中国电力出版社,2002.

来源:《农村电气化》2008.1
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