時間:2022-08-23 09:30:01
緒論:在尋找寫作靈感嗎?愛發表網為您精選了8篇電網系統論文,愿這些內容能夠啟迪您的思維,激發您的創作熱情,歡迎您的閱讀與分享!
現在,顧客選擇酒店時既看重基礎設施的建設狀況,也更加酒店信息化建設狀況。顧客入住酒店不再只是解決住宿,還有娛樂、商務等需求。從市場調查來看,酒店的客流很大比例在于商務需要。而商務顧客都把客房當作臨時的辦公室。在里面辦公,撰寫WORD資料,準備PPT文稿,收發電子郵件等等。這些很大程度上取決于酒店對于互聯網的接入服務是否完善。
酒店的網絡應用情況非常復雜,使用的人員流動性大,對酒店網絡建設提出了比較高的需求,需要解決因病毒攻擊而引發的客戶投訴的問題。這其中經常碰到的會引起所有用戶不能正常上網的是ARP欺騙。近段時間,國內網吧、企業、酒店等行業大都出現過由于ARP欺騙引起的斷線(全斷或部分斷線)的現象,由于該欺騙變種太多,傳播速度太快,國內外的反病毒廠商都沒有很好的辦法來解決ARP欺騙問題。
一、什么是ARP欺騙
從影響網絡連接通暢的方式來看,ARP欺騙分為二種:一種是對路由器ARP表的欺騙;另一種是對內網PC的網關欺騙:
第一種ARP欺騙的原理是——截獲網關數據。它通知路由器一系列錯誤的內網MAC地址,并按照一定的頻率不斷進行,使真實的地址信息無法通過更新保存在路由器中,結果路由器的所有數據只能發送給錯誤的MAC地址,造成正常PC無法收到信息。
第二種ARP欺騙的原理是——偽造網關。它的原理是建立假網關,讓被它欺騙的PC向假網關發數據,而不是通過正常的路由器途徑上網。在PC看來,就是上不了網了,“網絡掉線了”。
二、ARP欺騙的危害
ARP欺騙可以造成內部網絡的混亂,讓某些被欺騙的計算機無法正常訪問內外網,讓網關無法和客戶端正常通信。實際上他的危害還不僅僅如此,一般來說IP地址的沖突我們可以通過多種方法和手段來避免,而ARP協議工作在更低層,隱蔽性更高。系統并不會判斷ARP緩存的正確與否,無法像IP地址沖突那樣給出提示。而且很多黑客工具例如網絡剪刀手等,可以隨時發送ARP欺騙數據包和ARP恢復數據包,這樣就可以實現在一臺普通計算機上通過發送ARP數據包的方法來控制網絡中任何一臺計算機的上網與否,甚至還可以直接對網關進行攻擊,讓所有連接網絡的計算機都無法正常上網。這點在以前是不可能的,因為普通計算機沒有管理權限來控制網關,而現在卻成為可能,所以說ARP欺騙的危害是巨大的,而且非常難對付,非法用戶和惡意用戶可以隨時發送ARP欺騙和恢復數據包,這樣就增加了網絡管理員查找真兇的難度。三、解決ARP攻擊的方法
絕大多數路由器廠商建議用戶在內網主機和路由器之間建立雙向的ARP綁定來解決這個問題,這也是目前看來最行之有效的解決方案
但是在酒店卻很難使用這個方案,隨著住店客人的不斷更換,酒店客房里的主機是不斷變化的,這就意味著遭遇ARP欺騙時,不可能在路由器上通過綁定內網主機ARP信息的傳統方法解決此問題。同時,也很難讓住店的客人操作對路由器的ARP綁定。
針對使用HiPER路由器的酒店用戶特提出以下解決方案:
1.解決路由器被ARP欺騙的問題
絕大多數酒店采用DHCP技術給上網用戶動態分配IP地址,HiPER新一代ReOS版本VSTAR根據這個特點,對路由器DHCP動態分配IP地址的用戶自動進行ARP綁定,待該IP地址租約到期未續租時將其自動解除綁定的功能。這樣當路由器收到內網虛假的ARP信息的時候就會主動拒絕。
2.解決內網主機被ARP欺騙的問題
方法1:通過路由器按照一定頻率發送申明自己的廣播包,告知內網每臺主機正確的網關ARP信息。
方法2:一旦ARP欺騙發包的頻率高于網關的發送頻率,方法1的防御方法就會失效。這時候我們就可以配合內網安全交換機端口隔離功能來解決這個問題,在內網的交換安全交換機上配置每個端口為獨立的VLAN(可以采用802.1QVLAN或者PortVLAN技術)。這樣,內網即使有主機發起ARP欺騙,也不會影響到內網的其他主機的正常上網。
3.過渡方法
暫時沒有安全交換機的酒店網絡也可以使用過渡方法,在內網的服務器上共享一個主機綁定路由器ARP信息的批處理文件,并且在每個房間網線接口旁擺放一個卡片,指導用戶如何找到這個批處理文件,如何執行該批處理文件。這樣就可以在內網主機上完成對路由器ARP信息的綁定。
配電自動化技術是服務于城鄉配電網改造建設的重要技術,配電自動化包括饋線自動化和配電管理系統,通信技術是配電自動化的關鍵。目前,我國配電自動化進行了較多試點,由配電主站、子站和饋線終端構成的三層結構已得到普遍認可,光纖通信作為主干網的通信方式也得到共識。饋線自動化的實現也完全能夠建立在光纖通信的基礎上,這使得饋線終端能夠快速地彼此通信,共同實現具有更高性能的饋線自動化功能。
二。配電網饋線保護的技術現狀
電力系統由發電、輸電和配電三部分組成。發電環節的保護集中在元件保護,其主要目的是確保發電廠發生電氣故障時將設備的損失降為最小。輸電網的保護集中在輸電線路的保護,其首要目的是維護電網的穩定。配電環節的保護集中在饋線保護上,配電網不存在穩定問題,一般認為饋線故障的切除并不嚴格要求是快速的。不同的配電網對負荷供電可靠性和供電質量要求不同。許多配電網僅是考慮線路故障對售電量的影響及配電設備壽命的影響,尚未將配電網故障對電力負荷(用戶)的負面影響作為配電網保護的目的。
隨著我國經濟的發展,電力用戶用電的依賴性越來越強,供電可靠性和供電電能質量成為配電網的工作重點,而配電網饋線保護的主要作用也成為提高供電可靠性和提高電能質量,具體包括饋線故障切除、故障隔離和恢復供電。具體實現方式有以下幾種:
2.1傳統的電流保護
過電流保護是最基本的繼電保護之一??紤]到經濟原因,配電網饋線保護廣泛采用電流保護。配電線路一般很短,由于配電網不存在穩定問題,為了確保電流保護動作的選擇性,采用時間配合的方式實現全線路的保護。常用的方式有反時限電流保護和三段電流保護,其中反時限電流保護的時間配合特性又分為標準反時限、非常反時限、極端反時限和超反時限,參見式(1)、(2)、(3)和(4)。這類保護整定方便、配合靈活、價格便宜,同時可以包含低電壓閉鎖或方向閉鎖,以提高可靠性;增加重合閘功能、低周減載功能和小電流接地選線功能。
電流保護實現配電網保護的前提是將整條饋線視為一個單元。當饋線故障時,將整條線路切掉,并不考慮對非故障區域的恢復供電,這些不利于提高供電可靠性。另一方面,由于依賴時間延時實現保護的選擇性,導致某些故障的切除時間偏長,影響設備壽命。
2.2重合器方式的饋線保護
實現饋線分段、增加電源點是提高供電可靠性的基礎。重合器保護是將饋線故障自動限制在一個區段內的有效方式「參考文獻。參見圖1,重合器R位于線路首端,該饋線由A、B、C三個分段器分為四段。當AB區段內發生故障F1,重合器R動作切除故障,此后,A、B、C分段器失壓后自動斷開,重合器R經延時后重合,分段器A電壓恢復后延時合閘。同樣,分段器B電壓恢復后延時合閘。當B合閘于故障后,重合器R再次跳開,當重合器第二次重合后,分段器A將再次合閘,此后B將自動閉鎖在分閘位置,從而實現故障切除、故障隔離及對非故障段的恢復供電。
目前在我國城鄉電網改造中仍有大量重合器得到應用,這種簡單而有效的方式能夠提高供電可靠性,相對于傳統的電流保護有較大的優勢。該方案的缺點是故障隔離的時間較長,多次重合對相關的負荷有一定影響。
2.3基于饋線自動化的饋線保護
配電自動化包括饋線自動化和配電管理系統,其中饋線自動化實現對饋線信息的采集和控制,同時也實現了饋線保護。饋線自動化的核心是通信,以通信為基礎可以實現配電網全局性的數據采集與控制,從而實現配電SCADA、配電高級應用(PAS)。同時以地理信息系統(GIS)為平臺實現了配電網的設備管理、圖資管理,而SCADA、GIS和PAS的一體化則促使配電自動化成為提供配電網保護與監控、配電網管理的全方位自動化運行管理系統。參見圖2所示系統,這種饋線自動化的基本原理如下:當在開關S1和開關S2之間發生故障(非單相接地),線路出口保護使斷路器B1動作,將故障線路切除,裝設在S1處的FTU檢測到故障電流而裝設在開關S2處的FTU沒有故障電流流過,此時自動化系統將確認該故障發生在S1與S2之間,遙控跳開S1和S2實現故障隔離并遙控合上線路出口的斷路器,最后合上聯絡開關S3完成向非故障區域的恢復供電。
這種基于通信的饋線自動化方案以集中控制為核心,綜合了電流保護、RTU遙控及重合閘的多種方式,能夠快速切除故障,在幾秒到幾十秒的時間內實現故障隔離,在幾十秒到幾分鐘內實現恢復供電。該方案是目前配網自動化的主流方案,能夠將饋線保護集成于一體化的配電網監控系統中,從故障切除、故障隔離、恢復供電方面都有效地提高了供電可靠性。同時,在整個配電自動化中,可以加裝電能質量監測和補償裝置,從而在全局上實現改善電能質量的控制。
三。饋線保護的發展趨勢
目前,配電自動化中的饋線自動化較好地實現了饋線保護功能。但是隨著配電自動化技術的發展及實踐,對配電網保護的目的也要悄然發生變化。最初的配電網保護是以低成本的電流保護切除饋線故障,隨著對供電可靠性要求的提高,又出現以低成本的重合器方式實現故障隔離、恢復供電,隨著配電自動化的實施,饋線保護體現為基于遠方通信的集中控制式的饋線自動化方式。在配電自動化的基礎上,配電網通信得到充分重視,成本自動化的核心。目前國內的主流通信方式是光纖通信,具體分為光纖環網和光纖以太網。建立在光纖通信基礎上的饋線保護的實現由以下三部分組成:
1)電流保護切除故障;
2)集中式的配電主站或子站遙控FTU實現故障隔離;
3)集中式的配電主站或子站遙控FTU實現向非故障區域的恢復供電。
這種實現方式實質上是在自動裝置無選擇性動作后的恢復供電。如果能夠解決饋線故障時保護動作的選擇性,就可以大大提高饋線保護的性能,從而一次性地實現故障切除與故障隔離。這需要饋線上的多個保護裝置利用快速通信協同動作,共同實現有選擇性的故障隔離,這就是饋線系統保護的基本思想。
四。饋線系統保護基本原理
4.1基本原理
饋線系統保護實現的前提條件如下:
1)快速通信;
2)控制對象是斷路器;
3)終端是保護裝置,而非TTU.
在高壓線路保護中,高頻保護、電流差動保護都是依靠快速通信實現的主保護,饋線系統保護是在多于兩個裝置之間通信的基礎上實現的區域性保護。基本原理如下:
參見圖3所示典型系統,該系統采用斷路器作為分段開關,如圖A、B、C、D、E、F.對于變電站M,手拉手的線路為A至D之間的部分。變電站N則對應于C至F之間的部分。N側的饋線系統保護則控制開關A、B、C、D的保護單元UR1至UR7組成。
當線路故障F1發生在BC區段,開關A、B處將流過故障電流,開關C處無故障電流。但出現低電壓。此時系統保護將執行步驟:
Step1:保護起動,UR1、UR2、UR3分別起動;
Step2:保護計算故障區段信息;
Step3:相鄰保護之間通信;
Step4:UR2、UR3動作切除故障;
Step5:UR2重合。如重合成功,轉至Step9;
Step6:UR2重合于故障,再跳開;
Step7:UR3在T內未測得電壓恢復,通知UR4合閘;
Step8:UR4合閘,恢復CD段供電,轉至Step10;
Step9:UR3在T時間內測得電壓恢復,UR3重合;
Step10:故障隔離,恢復供電結束。
4.2故障區段信息
定義故障區段信息如下:
邏輯1:表示保護單元測量到故障電流,
邏輯0:表示保護單元未測量到故障電流,但測量到低電壓。
當故障發生后,系統保護各單元向相鄰保護單元交換故障區段,對于一個保護單元,當本身的故障區段信息與收到的故障區段信息的異或為1時,出口跳閘。
為了確保故障區段信息識別的正確性,在進行邏輯1的判斷時,可以增加低壓閉鎖及功率方向閉鎖。
4.3系統保護動作速度及其后備保護
為了確保饋線保護的可靠性,在饋線的首端UR1處設限時電流保護,建議整定時間內0.2秒,即要求饋線系統保護在200ms內完成故障隔離。
在保護動作時間上,系統保護能夠在20ms內識別出故障區段信息,并起動通信。光纖通信速度很快,考慮到重發多幀信息,相鄰保護單元之間的通信應在30ms內完成。斷路器動作時間為40ms~100ms.這樣,只要通信環節理想即可實現快速保護。
4.4饋線系統保護的應用前景
饋線系統保護在很大程度上沿續了高壓線路縱聯保護的基本原則。由于配電網的通信條件很可能十分理想。在此基礎之上實現的饋線保護功能的性能大大提高。饋線系統保護利用通信實現了保護的選擇性,將故障識別、故障隔離、重合閘、恢復故障一次性完成,具有以下優點:
(1)快速處理故障,不需多次重合;
(2)快速切除故障,提高了電動機類負荷的電能質量;
(3)直接將故障隔離在故障區段,不影響非故障區段;
(4)功能完成下放到饋線保護裝置,無需配電主站、子站配合。
四。系統保護展望
繼電保護的發展經歷了電磁型、晶體管型、集成電路型和微機型。微機保護在擁有很強的計算能力的同時,也具有很強的通信能力。通信技術,尤其是快速通信技術的發展和普及,也推動了繼電保護的發展。系統保護就是基于快速通信的由多個位于不同位置的保護裝置共同構成的區域行廣義保護。
電流保護、距離保護及主設備保護都是采集就地信息,利用局部電氣量完成故障的就地切除。線路縱聯保護則是利用通信完成兩點之間的故障信息交換,進行處于異地的兩個裝置協同動作。近年來出現的分布式母差保護則是利用快速的通信網絡實現多個裝置之間的快速協同動作如果由位于廣域電網的不同變電站的保護裝置共同構成協同保護則很可能將繼電保護的應用范圍提高到一個新的層次。這種協同保護不僅可以改進保護間的配合,共同實現性能更理想的保護,而且可以演生于基于繼電保護相角測量的穩定監控協系統,基于繼電保護的高精度多端故障測距以及基于繼電保護的電力系統動態模型及動態過程分析等應用領域。目前,在輸電網中已經出現了基于GPS的動態穩定系統和分散式行波測距系統。在配電網,伴隨賊配電自動化的開展。配電網饋線系統保護有可能率先得到應用。
1.1診斷思路
網絡系統故障一般有電源系統引起的故障、節點故障和線路故障[5];通信線路的故障形式主要有CAN線短路、CAN線斷路、CAN高低線短路、CAN線以及線路物理性質引起的通訊信號衰減或失真,這些都會引起控制單元無法工作或電控系統錯誤動作[6]??刂茊卧恼9ぷ麟妷阂话阍?0.5V~14.5V范圍內,如果提供的電壓低于該值就會造成一些對工作電壓要求高的控制單元出現停止工作,從而使整個網絡系統無法通信。所以診斷前應先保證電源供電正常,再使用專用診斷儀或解碼器對整個電控系統進行故障診斷,若診斷結果為控制單元通訊故障、失去通訊、通訊總線故障時,一定要弄清控制單元之間的通信關系,選取合適的檢測點測量信息傳輸線路波形,最后查明故障原因。
2供電企業試驗測量
2.2試驗結果與分析
2.2.1CAN線斷路波形機理分析
1供電企業計算機網絡系統安全保障的必要性
首先,供電企業的計算機網絡具有分布十分分散、網絡節點多的特點,管理起來較為困難。供電企業需要對整個城市的供電進行管理和控制,那么必然會使用大量的網絡節點。由于這些網絡節點較為分散,出現問題不易查找出源頭進行處理,勢必會影響正常的供電工作。其次,供電企業本身擔負著用電安全的重要責任。供電企業跟普通企業不同,它擔負的責任更重,普通企業的網絡安全出現問題,僅對企業自身造成不良影響,很少會對社會或者是大范圍的人群造成生活上的影響。而供電企業計算機網絡系統一旦出現問題,很可能會對人民的正常生產生活造成損失。最后,當前影響計算機網絡系統安全的因素太多,嚴重影響其穩定性。計算機網絡系統安全問題不容小覷,各種主觀和客觀的因素共同制約著其安全穩定地運行,所以我們想要確保其安全和穩定,就必須站在宏觀的角度去看問題,全盤考慮,找出對策。
2影響供電企業計算機網絡系統安全的因素
影響供電企業計算機網絡系統安全的因素較多,主、客觀的因素都有,其中可以分為兩類,一類是供電企業自身的問題造成的安全隱患,一類是外部的因素對其供電企業計算機網絡系統的安全保障研究曹凡國網湖北省十堰供電公司湖北十堰442000安全性的影響。供電企業自身的問題完全是可以通過管理手段杜絕的。這些因素大致上分為下面幾種:第一,計算機本身的硬件故障和軟件問題。計算機網絡系統是由很多硬件組成的,其輸入輸出、存儲、電源、主板等原件較為復雜,任何一個原件出現問題,都會對整個計算機網絡系統產生影響,一旦出現信息的錯誤接收或者發出,又或者存儲的數據丟失,都會造成難以想象的損失。另外,只有計算機硬件無法實現其具體功能,整個計算機網絡的運行是依托于各種軟件,這些軟件本身可能是有缺陷或者漏洞的,又或者軟件開發者故意留有“后門”,都將直接影響系統安全。第二,員工個人操作時常會因為不按規范進行而出現安全隱患。計算機即便再便捷、迅速,它也需要人的操控。人總是會因為疏忽大意或者是不重視操作規范而造成問題,特別是當前供電企業某些工作人員具備供電常識,但計算機操作能力較差,當今電力企業的發展又要求必須要使用計算機,這些工作人員在操作時候很可能會造成網絡設備的損壞或者留下安全隱患。特別地,員工操作計算機最易出現安全隱患的階段就是數據的傳輸階段,在數據傳輸時沒有做好安全保障常會造成重要數據的泄漏或者被竊取,嚴重時候還可能被破壞。第三,管理不善導致的安全問題出現。管理方面主要體現在機房的門禁制度不健全,無法阻止不相干人員進出機房,這樣任何人都會對計算機系統造成威脅。
而影響計算機網絡系統安全的外部因素大致上分為兩類,首先是不可抗力的作用。這里的不可抗力主要是指自然災害。因為計算機需要線路去傳輸,而計算機線路最怕遇到暴雨、火災、雷電或者其他自然災害導致的線路中斷。一旦線路被外力中斷,其系統安全就無從保證。其次是病毒和木馬的感染,這項因素嚴格來說是由工作人員操作不當和黑客刻意操作兩方面的原因構成的。無論是哪種情況,都會使網絡安全無從談起,而會出現這種情況,無非是自身管理的漏洞等原因,都需要企業從自身入手進行解決。
3供電企業計算機網絡系統安全保障措施探析
針對上述的影響因素,我們需要從多個層面共同保障。首先,從管理層面來說,要建立健全完善的管理手段,不僅是在計算機網絡安全領域,還要從整體入手,做好整個企業的宏觀管理,制定出相關的操作規范和管理規范,設立專門的計算機網絡系統管理部門,由專業的技術人員對整個系統進行實時的監測和控制,使其安全有最基礎的保障。
其次,應當注意相關工作人員的素質提升。供電企業工作人員往往是電力知識較為穩固,對計算機的使用并不能盡如人意。而僅靠專門的計算機專業人才是遠遠不夠的,需要對工作人員進行必要的計算機培訓,培養復合型人才。另外,還要提升工作人員的安全責任意識和對故障的敏感性,在操作計算機時一定注意各種風險和隱患。
再次是從技術層面來說,要進行多個領域技術的研究和應用。一是要做好抵御外部攻擊的準備。要進行防火墻以及入侵檢測系統的設置。必須在企業網絡系統內安裝防火墻,并且運用IP偽裝等技術,保護內部網絡的安全。同時,安裝入侵檢測系統,與高等級防火墻配合使用,共同抵御外部的網絡攻擊。另外,還要運用一些成熟的技術來抵御黑客的襲擊。例如運用應用技術和PacketFiltering技術。前者是一項較為穩定的監測系統,對于這項技術來說,整個防火墻的線路近乎于透明,可以很清晰地對外界數據進行監控和排查,確保外來數據的安全。而PacketFiltering則是指包過濾技術,它是使用較為廣泛的一種技術,主要是為各種基于TCP/IP協議數據報文出進的通道。現代多數情況下使用的是動態過濾,區別于以往的靜態過濾,它現對信息進行分析,然后運用防火墻預設的規則進行效驗,確保有問題的某個數據包能夠及時被發現并阻止;二是做好企業內部計算機網絡的日常管理。我們知道,來自計算機網絡內部的問題要遠大于外部的問題,要想內部不出問題,就需要從內部多個方面入手。技術人員應當定期地進行病毒和木馬的查殺并且不定期地進行抽查,將可能出現的問題扼殺在萌芽階段。要進行必要的身份設置,根據工作人員工作權限和工作內容的不同設置不同的身份口令,建立不同權限的身份賬號,設定訪問和修改的權限,并且對這些身份資料進行定期的核查。最后是做好各種補救措施。安全隱患的預防措施再完備也無法保證不會出現問題,企業應當做好各種準備,將重要數據進行備份,確保在出現問題時能夠及時解決,將損失降低到最低范圍內。
4結語
經過半個多世紀的發展,電力電子技術大大服務了我們的生活,在新能源開發利用、電能質量控制、日常生活等方面發揮了極其重要的作用,電力電子技術主要還是用于電力變換。利用電力電子器件實現工業規模電能變換的技術,有時也稱為功率電子技術。據發達國家預測,今后將有95%的電能要經電力電子技術處理后再使用。從工程中電力系統的發電、變電、輸電和配電等環節到日常生活中的直流電源、電路都離不開電力電子技術,一些新型產品的誕生也離不開電力電子技術的開發利用。隨著電力電子技術及風電技術的發展,電力電子設備已進入風電并網逆變系統并為解決電能質量控制提供了先進的技術手段。
2風電并網逆變系統介紹
由于風能的不確定性,風力發電機發出的電能的電壓、頻率也是時刻變化的。為了不對電網造成污染,風電并入電網必須滿足并網條件,以電網電壓同步信號作為系統輸出電流的跟蹤信號,使輸出電流快速跟蹤電網電壓。為了滿足此并網要求,風力發電機發出的電能需要經過交流-直流-交流的變換并入電網,并網逆變系統通常包括整流、逆變、濾波、輸電等環節。
3電力電子技術在風電并網逆變系統中的應用
3.1在發電機組及其整流環節的應用
早期的交-直-交并網逆變系統采用晶閘管相控整流器,這種系統需要增加無功補償電路,電力電子技術的發展使得PWM整流逐步取代了相控整流,PWM整流器逐步成熟,改善了發電機的功率因數。當前的風電機組已經成為結合了先進的空氣動力學、機械制造、電子技術、微機控制技術的高科技產品,因此風力發電系統中不可或缺的重要組成部分就是高科技的電力電子技術。風力發電的有效功率與風速之間是三次方正比的關系,對機組進行變速運行,可使風力發電獲得最大有效功率,電力電子技術在發電機組的應用,改善了發電環節中發電機的運行特性。此外,對轉子勵磁電流的頻率進行調整,可確保輸出頻率恒定,風力發電機的變速恒頻勵磁技術的核心在于變頻電源。隨著電力電子技術的發展所研制出的開關磁阻發電機應用于風電并網逆變系統中,不再需要增速裝置,而是直接驅動。提高了可靠性,降低了維護量及其費用,減少了組件,集成度也變得越來越高。
3.2在并網逆變系統控制環節的應用
電力電子技術中的大功率開關管、功率器件等的使用促進了并網逆變系統中DSP周圍硬件電路的進一步發展,實現了功率器件驅動電路對IGBT導通和關斷;采用基于DSP的控制系統,實現了信號檢測、鎖相跟蹤、PI調節、SPWM形成等各功能模塊的軟硬件實現,不但滿足了控制電路的要求,還能夠完成并網安全控制和故障保護等實時性、快速性要求很高的控制功能,提高了控制電路的可靠性。特別是一些新技術的開發,讓風電并網逆變系統體積變得越來越小,自動控制能力越來越完善。
3.3在風電輸送及節能方面的應用
我國風能資源豐富,但能源分配不均衡,解決辦法通常是建立電力外送大通道。由于長距離高壓輸電的線路造價低、電能損耗小等特點,通常采用高壓輸電,電力電子技術在高壓輸電方面的的應用不僅降低了設備的資金投入,而且解決了系統穩定性差的問題。此外,電力電子技術在輸電系統的主要應用是柔流輸電技術,這項技術實現了對輸送功率的快速控制,增強了電網的穩定性,降低了電力傳輸的成本,在很大程度上改善了系統的輸電能力。
4結束語
網絡調度過來的內容進入推流服務器后立刻為用戶推送出去,若推流服務器的硬盤寫入帶寬還有富裕,則該網絡調度過來的內容會同時緩存入推流服務器的硬盤,為以后用戶的點播進行服務,若推流服務器的硬盤寫入帶寬已滿,則該網絡調度內容直接經過推流服務器為用戶服務而不進行緩存。在核心內容分發管理子系統控制下,骨干節點內容庫中緩存的內容能根據當地用戶點播率的情況自動地更新。確保用戶點播量大的節目內容盡量存儲到就近骨干節點上,實現本地存儲的命中率在90%以上。核心內容分發管理子系統作為分布在各個城市的視頻服務器群組與后臺管理系統之間的統一接口,和視頻服務器群組一起構成內容軟件組(Content),在視頻服務器集群中,執行內容存儲、分發和查找等功能。核心內容分發管理子系統需提供開放的接口供第三方的視頻服務視實時調用。視頻服務器群組的組成可以是同一個節點中的多個視頻服務器,也可以是分散在不同節點中的視頻服務器。
系統特點
分級部署中心節點:位于省中心,集中部署內容分發網絡的存儲服務器系統和管理控制系統。包含節目存儲服務器和對應的網管系統骨干節點:位于地市分公司,每地市按照系統設計容量部署2~7臺推流服務器,每臺服務器提供中心內容的本地智能緩存,實現分布式服務,提高全網并發響應能力。邊緣算法基于點播請求,影片觀看長度,每天觀看次數等信息,保持最熱最流行節目狀態;經過算法將推選出的流行節目進行保持并分發到各個邊緣推流服務器,大幅度節約骨干網絡帶寬;同時對不流行節目進行篩選并降級,當達到設定閥值時,在邊緣服務器上進行刪除而不再緩存;高可用性和擴展性采用省中心集中存儲冗余方案,對多個地市提供實時內容分發服務,避免設備單點故障引起的業務中斷;當系統并發量逐步增加時,可以增加CachingServer,使內容片庫多個地方異地備份,提高系統能力同時,更加提高系統可用性。減少系統提供服務時延采用優化的邊緣緩存算法控制邊緣節點熱度池,能夠有效節約邊緣緩存和骨干帶寬同時,提供對熱點節目有效緩存和命中,減少索引時間,更快推流和更少的時延。有效降低成本在省中心內容集中存儲條件下,優化邊緣推流服務器對熱點節目緩存,提高邊緣推流服務器命中率,減少邊緣服務器存儲以降低邊緣服務器成本,同時減少從省中心調度流量,降低骨干網絡的帶寬;集中維護也帶來維護成本優勢。
應用情況
中心節點中心存儲為2萬小時標清節目,系統支持50萬雙向電視業務用戶及7萬并發流能。系統支持VOD業務、28套節目的時移業務、家居銀行、股票、電視游戲、機頂盒短信及咨詢類信息業務。骨干節點在全省完成17個地市骨干節點的部署,根據系統設計,每個地市部署2~7臺推流服務器,支持2000~20000個并發流。在此系統平臺上,開展視頻點播、節目回看、欄目回看、頻道時移、增值業務等功能,提供了良好的用戶體驗,系統經過一年多的試運行和測試已經達到設計目標。
網絡容量與性能要求
局域網絡骨干及承載能力的要求:局域網的網絡骨干是指局域網內中心交換機與接入交換機之間的骨干連接,地區和市級稅務局局域網主干應能夠滿足1000M的連接,縣局基層單位局域網的主干應能夠滿足100M的連接要求。
網絡核心及處理能力的要求:地區和市級稅務局局域網中心交換機系是整個網絡的核心,除承載本地局域網數據交換外,還要承載不同接入交換機間、不同VLAN間的數據傳輸與交換,應具有很高的交換容量和處理能力。另外,核心匯聚設備,中心交換機還應具有較高的千兆端口密度,大容量交換處理能力,中心交換機無阻塞交換容量應≥64Gbps,第三/第四層處理包能力應達到線性速率,在啟用QoS和ACL安全過濾功能的情況下,IP/IPX包處理性能容量應≥48Mpps。中心交換機應具有與地區和市級稅務局原有中心交換機組成雙核心冗余系統的能力,除了雙機熱備份功能外,還應具有雙機之間的第二層和第三層負載均衡功能。
路由交換機性能及要求:各接入節點的路由交換機同時承擔路由接入和本地路由交換的功能,應支持(或提供)千兆/百兆光纖上聯,應具有24個10/100M端口和一個以上擴展插槽,支持線速成路由交換。24端換機全雙工下的無阻塞交換容量應≥8.8Gbps,第三層包轉發速率≥6.6Mpps,路由器交換機還應具有VLAN、組播、QOS及網絡安全控制功能。
可靠性和高可用性要求
網絡的總體可靠性應達到99.999%以上(通過冗余方式),中心交換機應采用模塊化機箱式設計。支持電源及主要部件的冗余,支持在線插拔、在線操作系統升級的功能。網絡設備的平均無故障時間應≥60000小時。網絡應具備設備、關鍵部件、鏈路和路由的冗余,并能夠實現第二層和第三層流量的負載均衡。主備部件、主備設備、主備鏈路的自動切換時間應≤5秒。
服務質量保障的要求
網絡應具備IP數據分類、接入速率控制、多種隊列機制、先期擁塞控制、帶寬保證等QoS功能,以保證稅收征收管理業務得以優先服務,并能支持視頻會議、視頻點播、語音的實時多媒體應用。業務分類。網絡操作系統應支持數據包的業務分類(CoS)、網絡設備的硬件應相應地支持多硬件隊列。網絡設備應能根據用戶所在網段、應用類型、流量大小自動對業務進行分類。分類的實施應符合Ethernet802.1p、IPToS、IPDSCP國標標準。
接入速率控制。網絡應能提供接入速率控制功能,接入網絡的業務應遵守其接入速率承諾,對超過承諾速率的數據將被丟棄或標以最低的優先級。
隊列機制。網絡設備應具有先進的隊列機制和擁塞控制機制,對不同等級的業務進行不同的處理,包括時延的不同和丟包率的不同。
先期擁塞控制。網絡設備應具備先進的技術,在網路出現擁塞前就自動采取適當的措施,進行先期擁塞控制,避免瞬間大量的丟包現象。帶寬保證。對重要的關鍵應用,應可通過帶寬保證的方式提供QoS服務。
組播功能的要求
網絡系統應具有組播功能,組播的支持不僅能在三層實現IP組播,還要能在第二層(以太網層)對組播流量進行控制。網絡系統(或設備)應支持IGMP、IGMPSnoo-ping、PIM-DM、PIM-SM等相關的組播協議,并能夠支持PIM與DVMRP協議的互通。
協議與標準的支持
以支持TCP/IP協議為主,兼支持IPX、DEC-NET、Apple-Talk等協議。支持RIP、RIPv2、OSPF、IS-IS等多種國際標準的路由協議。
網絡系統設計
1地區和市級稅務局中心機房交換機擴容
1.1網絡結構與主干
根據各地區和市級稅務局的實際需求,地區和市級稅務局局域網中心交換機必須與原有交換機組成雙核心冗余系統。因此,升級改造后局域網將呈雙星形拓撲結構,即以雙中心機房為星形結構的中心節點,局域網各接入層交換機都有兩條鏈路(千兆或百兆)分別連接至中心機房的兩臺中心交換機。網絡的主干連接為千兆或百兆以太網,主干帶寬為1GB或100M。雙星型網絡拓撲設計可帶來以下好處:中心節點完全冗余,系統核心層不存在單點故障。每個接入交換機與中心交換機都能夠獲得單獨帶寬,不存在帶寬共享和帶寬競爭的問題。網絡可靠性增強,各接入交換機各自獨立,任何接入交換機的網絡故障不會影響到其它節點。
拓撲簡單,網絡效率高,在雙星型網絡結構下,每個二級節點都只與中心節點互連,任一分支節點對另一分支節點的訪問只需經過中心節點即可,減少了數據傳輸的迂回和網絡延遲。
1.2中心交換機的性能與配置
地區和市級稅務局LAN升級改造的網絡核心層由兩臺企業級骨干多層交換機構成,一臺為原有的Catalyst5505,一臺為新交換機,兩臺中心交換機間通過多鏈路捆綁(GE或FEC)構成一個主干通道。核心層任務是為整個網絡提供數據交換、骨干路由,完成各個樓層交換機數據流的中央匯聚及分流。新增加的中心交換機采用Cisco多層交換機Catalyst4506,4506配置了第四代引擎模塊,互為冗余的2個1000WAC電源,48個10/100M以太網端口,24個10/100/1000自適應以太網電口和6個1000SX光纖千兆以太網端口。Catalyst4506的第四代引擎比第三代引擎采用了更高頻率的CPU和更高頻率的內存(333MHzCPU/133MHzMEM),內存配置也增加了一倍(512MB)。第四代引擎能提供64GB的交換容量和48Mpps第二/第三/第四層線速數據包交換能力及線速的QOS和ACL網絡安全控制。
1.3雙核心冗余系統的實現
地區和市級稅務局LAN中心交換機的雙核心冗余系統由新、舊中心交換機組成,雙核心冗余系統不僅要實現互為熱備份,還要實現第二、第三層的冗余和流量負載。
(1)第二層的冗余和負載
地區和市級稅務局局域網主干由核心層兩臺中心交換機構成,每臺接入層交換機都通過兩條(百兆或千兆)鏈路上聯核心層,其中,一條鏈路連接主中心交換機,另一條連接備中心交換機。為避免網絡循環的存在,必須在接入層交換機的上聯接口上啟用“生成樹”協議,同時,將主核心交換機設置成“根網橋”,備核心交換機設置成“備份根網橋”。這樣,樓層交換機與“根網橋”的鏈路成為主鏈路,與“備份根網橋”的鏈路成為備份鏈路
。為實現第二層(以太網層)的流量負載,可利用基于每一VLAN的生成樹協議(PVST)來實現,如圖1所示。通過適當的配置,可將中心交換機1設置成奇數號VLAN的根網橋,同時兼做偶數號VLAN的備份根網橋;而將中心交換機2設置成偶數號VLAN的根網橋,同時兼做奇數號VLAN的備份根網橋。這樣,正常情況下奇數號VLAN的流量通過與中心交換機1連接的鏈路轉發出去并交換;偶數號VLAN的流量通過與中心交換機2連接的鏈路轉發出去并交換。當其中一條鏈路出現故障時,所有流量自動切換到另一條路徑。
(2)第三層的冗余和流量負載
第三層的冗余與負載通過HSRP(熱備份路由協議)技術實現。HSRP是Cisco基于第三層(網絡層)的高可用性解決方案,采用HSRP即可實現路由(器)雙機冗余,也可實現流量負載均衡。HSRP可應用在配置有雙路由器和雙廣域網鏈路的網絡環境,也適合于應用在配置有路由引擎第三層交換機的園區局域網環境。HSRP的工作原理如圖2所示,主機A與B位于不同的網絡(或VLAN),從A到B有兩條可選路徑:一條經過路由器(或是三層交換機的路由引擎)A,一條經過路由器(或是三層交換機的路由引擎)B??蓪⒙酚善鰽設置成Active狀態,而把路由器B設置成Standby狀態,在正常工作時,主機A到B間的通信流量從路由器A走,只有當Active路由或其連接的鏈路出現故障時,系統才會激活Standby路由,路由器B承擔主機A、B間的通信流量。在HSRP協議規則下,Active路由和Standby路由的角色是由優先級手工來配置確定的,缺省時,每個路由器的priority值為100,優先級最高的將扮演Active角色。運用HSRP時,對于用戶主機來講是完全透明的,主機A并不需要知道自己是與路由器A通信還是與路由器B通信,而是與假想的虛擬路由器(Virtualrouter)通信。在圖2中,RouterA的E0地址是1.0.0.1優先級是110,是Active路由;RouterB的E0地址是10.0.0.2,優先級是100,是Standby路由;而VirtualRouter的IP地址是1.0.0.3,主機的網關只要指向VirtualRouter的IP地址是1.0.0.3即可。在地區和市級稅務局LAN中,兩臺中心交換機三層路由引擎卡是用來處理不同VLAN間的數據流量的,為了實現三層的流量負載均衡,可將主中心交換機的路由引擎設置成:奇數號VLAN為Active角色、偶數號VLAN為Standby角色;相反,備交換機的路由引擎設置成:偶數號VLAN為Active角色、奇數號VLAN為Standby角色。這樣,三層的網絡流量就可以在兩臺中心交換機之間均衡負載并互為備份。
2基層單位網絡擴充和改造
2.1網絡結構與組網方式
稅務網絡擴充與升級后,地區和市級稅務局采用2M幀中繼線路連接省稅務局;地區和市級稅務局以下網絡部分地區采用市———縣(區)———分局(所)三級網組網模式;部分地區采用市———縣(區)、分局、所二級網組網模式。大部分基層單位節點均通過交換機方式采用光纖2M線路上聯(利用G703/10Base-T轉換器),部分沒有2M光纖的基層單位節點通過路由器采用N*64k幀中繼線路上聯。稅務基層單位網絡擴充改造后,根據不同地市的具體情況,網絡結構分為兩種模式:
(1)市———縣(區)———分局(所)三級模式:這種模式下,所有分局、稅務所等基層單位先匯聚到縣局,再由縣局連接到地區和市級稅務局。
(2)市———縣(區)、分局、所二級模式:這種模式下,無論縣局還是分局或稅務所,直接與地市連接。稅務基層單位網絡擴充改造后,根據不同節點線路資源的具體情況,組網方式也分兩種模式:(1)交換機組網模式:對有條件采用2M光纖線路的節點,其節點間的廣域網互聯全部采用交換或路由交換模式,即節點與節點間通過交換機或路由交換機直接互連,并通過G703/10BASE-T實現線路間的接口和協議轉換。
(2)路由器組網模式:對少數沒有采用2M光纖線路的節點,其廣域網上聯通過N*64k幀中繼線路,采用傳統的路由器組網模式。
配電自動化技術是服務于城鄉配電網改造建設的重要技術,配電自動化包括饋線自動化和配電管理系統,通信技術是配電自動化的關鍵。目前,我國配電自動化進行了較多試點,由配電主站、子站和饋線終端構成的三層結構已得到普遍認可,光纖通信作為主干網的通信方式也得到共識。饋線自動化的實現也完全能夠建立在光纖通信的基礎上,這使得饋線終端能夠快速地彼此通信,共同實現具有更高性能的饋線自動化功能。
二。配電網饋線保護的技術現狀
電力系統由發電、輸電和配電三部分組成。發電環節的保護集中在元件保護,其主要目的是確保發電廠發生電氣故障時將設備的損失降為最小。輸電網的保護集中在輸電線路的保護,其首要目的是維護電網的穩定。配電環節的保護集中在饋線保護上,配電網不存在穩定問題,一般認為饋線故障的切除并不嚴格要求是快速的。不同的配電網對負荷供電可靠性和供電質量要求不同。許多配電網僅是考慮線路故障對售電量的影響及配電設備壽命的影響,尚未將配電網故障對電力負荷(用戶)的負面影響作為配電網保護的目的。
隨著我國經濟的發展,電力用戶用電的依賴性越來越強,供電可靠性和供電電能質量成為配電網的工作重點,而配電網饋線保護的主要作用也成為提高供電可靠性和提高電能質量,具體包括饋線故障切除、故障隔離和恢復供電。具體實現方式有以下幾種:
2.1傳統的電流保護
過電流保護是最基本的繼電保護之一??紤]到經濟原因,配電網饋線保護廣泛采用電流保護。配電線路一般很短,由于配電網不存在穩定問題,為了確保電流保護動作的選擇性,采用時間配合的方式實現全線路的保護。常用的方式有反時限電流保護和三段電流保護,其中反時限電流保護的時間配合特性又分為標準反時限、非常反時限、極端反時限和超反時限,參見式(1)、(2)、(3)和(4)。這類保護整定方便、配合靈活、價格便宜,同時可以包含低電壓閉鎖或方向閉鎖,以提高可靠性;增加重合閘功能、低周減載功能和小電流接地選線功能。
電流保護實現配電網保護的前提是將整條饋線視為一個單元。當饋線故障時,將整條線路切掉,并不考慮對非故障區域的恢復供電,這些不利于提高供電可靠性。另一方面,由于依賴時間延時實現保護的選擇性,導致某些故障的切除時間偏長,影響設備壽命。
2.2重合器方式的饋線保護
實現饋線分段、增加電源點是提高供電可靠性的基礎。重合器保護是將饋線故障自動限制在一個區段內的有效方式「參考文獻。參見圖1,重合器R位于線路首端,該饋線由A、B、C三個分段器分為四段。當AB區段內發生故障F1,重合器R動作切除故障,此后,A、B、C分段器失壓后自動斷開,重合器R經延時后重合,分段器A電壓恢復后延時合閘。同樣,分段器B電壓恢復后延時合閘。當B合閘于故障后,重合器R再次跳開,當重合器第二次重合后,分段器A將再次合閘,此后B將自動閉鎖在分閘位置,從而實現故障切除、故障隔離及對非故障段的恢復供電。
目前在我國城鄉電網改造中仍有大量重合器得到應用,這種簡單而有效的方式能夠提高供電可靠性,相對于傳統的電流保護有較大的優勢。該方案的缺點是故障隔離的時間較長,多次重合對相關的負荷有一定影響。
2.3基于饋線自動化的饋線保護
配電自動化包括饋線自動化和配電管理系統,其中饋線自動化實現對饋線信息的采集和控制,同時也實現了饋線保護。饋線自動化的核心是通信,以通信為基礎可以實現配電網全局性的數據采集與控制,從而實現配電SCADA、配電高級應用(PAS)。同時以地理信息系統(GIS)為平臺實現了配電網的設備管理、圖資管理,而SCADA、GIS和PAS的一體化則促使配電自動化成為提供配電網保護與監控、配電網管理的全方位自動化運行管理系統。參見圖2所示系統,這種饋線自動化的基本原理如下:當在開關S1和開關S2之間發生故障(非單相接地),線路出口保護使斷路器B1動作,將故障線路切除,裝設在S1處的FTU檢測到故障電流而裝設在開關S2處的FTU沒有故障電流流過,此時自動化系統將確認該故障發生在S1與S2之間,遙控跳開S1和S2實現故障隔離并遙控合上線路出口的斷路器,最后合上聯絡開關S3完成向非故障區域的恢復供電。
這種基于通信的饋線自動化方案以集中控制為核心,綜合了電流保護、RTU遙控及重合閘的多種方式,能夠快速切除故障,在幾秒到幾十秒的時間內實現故障隔離,在幾十秒到幾分鐘內實現恢復供電。該方案是目前配網自動化的主流方案,能夠將饋線保護集成于一體化的配電網監控系統中,從故障切除、故障隔離、恢復供電方面都有效地提高了供電可靠性。同時,在整個配電自動化中,可以加裝電能質量監測和補償裝置,從而在全局上實現改善電能質量的控制。
三。饋線保護的發展趨勢
目前,配電自動化中的饋線自動化較好地實現了饋線保護功能。但是隨著配電自動化技術的發展及實踐,對配電網保護的目的也要悄然發生變化。最初的配電網保護是以低成本的電流保護切除饋線故障,隨著對供電可靠性要求的提高,又出現以低成本的重合器方式實現故障隔離、恢復供電,隨著配電自動化的實施,饋線保護體現為基于遠方通信的集中控制式的饋線自動化方式。在配電自動化的基礎上,配電網通信得到充分重視,成本自動化的核心。目前國內的主流通信方式是光纖通信,具體分為光纖環網和光纖以太網。建立在光纖通信基礎上的饋線保護的實現由以下三部分組成:
1)電流保護切除故障;
2)集中式的配電主站或子站遙控FTU實現故障隔離;
3)集中式的配電主站或子站遙控FTU實現向非故障區域的恢復供電。
這種實現方式實質上是在自動裝置無選擇性動作后的恢復供電。如果能夠解決饋線故障時保護動作的選擇性,就可以大大提高饋線保護的性能,從而一次性地實現故障切除與故障隔離。這需要饋線上的多個保護裝置利用快速通信協同動作,共同實現有選擇性的故障隔離,這就是饋線系統保護的基本思想。
四。饋線系統保護基本原理
4.1基本原理
饋線系統保護實現的前提條件如下:
1)快速通信;
2)控制對象是斷路器;
3)終端是保護裝置,而非TTU.
在高壓線路保護中,高頻保護、電流差動保護都是依靠快速通信實現的主保護,饋線系統保護是在多于兩個裝置之間通信的基礎上實現的區域性保護?;驹砣缦拢?/p>
參見圖3所示典型系統,該系統采用斷路器作為分段開關,如圖A、B、C、D、E、F.對于變電站M,手拉手的線路為A至D之間的部分。變電站N則對應于C至F之間的部分。N側的饋線系統保護則控制開關A、B、C、D的保護單元UR1至UR7組成。
當線路故障F1發生在BC區段,開關A、B處將流過故障電流,開關C處無故障電流。但出現低電壓。此時系統保護將執行步驟:
Step1:保護起動,UR1、UR2、UR3分別起動;
Step2:保護計算故障區段信息;
Step3:相鄰保護之間通信;
Step4:UR2、UR3動作切除故障;
Step5:UR2重合。如重合成功,轉至Step9;
Step6:UR2重合于故障,再跳開;
Step7:UR3在T內未測得電壓恢復,通知UR4合閘;
Step8:UR4合閘,恢復CD段供電,轉至Step10;
Step9:UR3在T時間內測得電壓恢復,UR3重合;
Step10:故障隔離,恢復供電結束。
4.2故障區段信息
定義故障區段信息如下:
邏輯1:表示保護單元測量到故障電流,
邏輯0:表示保護單元未測量到故障電流,但測量到低電壓。
當故障發生后,系統保護各單元向相鄰保護單元交換故障區段,對于一個保護單元,當本身的故障區段信息與收到的故障區段信息的異或為1時,出口跳閘。
為了確保故障區段信息識別的正確性,在進行邏輯1的判斷時,可以增加低壓閉鎖及功率方向閉鎖。
4.3系統保護動作速度及其后備保護
為了確保饋線保護的可靠性,在饋線的首端UR1處設限時電流保護,建議整定時間內0.2秒,即要求饋線系統保護在200ms內完成故障隔離。
在保護動作時間上,系統保護能夠在20ms內識別出故障區段信息,并起動通信。光纖通信速度很快,考慮到重發多幀信息,相鄰保護單元之間的通信應在30ms內完成。斷路器動作時間為40ms~100ms.這樣,只要通信環節理想即可實現快速保護。
4.4饋線系統保護的應用前景
饋線系統保護在很大程度上沿續了高壓線路縱聯保護的基本原則。由于配電網的通信條件很可能十分理想。在此基礎之上實現的饋線保護功能的性能大大提高。饋線系統保護利用通信實現了保護的選擇性,將故障識別、故障隔離、重合閘、恢復故障一次性完成,具有以下優點:
(1)快速處理故障,不需多次重合;
(2)快速切除故障,提高了電動機類負荷的電能質量;
(3)直接將故障隔離在故障區段,不影響非故障區段;
(4)功能完成下放到饋線保護裝置,無需配電主站、子站配合。
四。系統保護展望
繼電保護的發展經歷了電磁型、晶體管型、集成電路型和微機型。微機保護在擁有很強的計算能力的同時,也具有很強的通信能力。通信技術,尤其是快速通信技術的發展和普及,也推動了繼電保護的發展。系統保護就是基于快速通信的由多個位于不同位置的保護裝置共同構成的區域行廣義保護。
電流保護、距離保護及主設備保護都是采集就地信息,利用局部電氣量完成故障的就地切除。線路縱聯保護則是利用通信完成兩點之間的故障信息交換,進行處于異地的兩個裝置協同動作。近年來出現的分布式母差保護則是利用快速的通信網絡實現多個裝置之間的快速協同動作如果由位于廣域電網的不同變電站的保護裝置共同構成協同保護則很可能將繼電保護的應用范圍提高到一個新的層次。這種協同保護不僅可以改進保護間的配合,共同實現性能更理想的保護,而且可以演生于基于繼電保護相角測量的穩定監控協系統,基于繼電保護的高精度多端故障測距以及基于繼電保護的電力系統動態模型及動態過程分析等應用領域。目前,在輸電網中已經出現了基于GPS的動態穩定系統和分散式行波測距系統。在配電網,伴隨賊配電自動化的開展。配電網饋線系統保護有可能率先得到應用。
1.1不具備健全的信息化系統
一個供電企業想要正常的運營下去就需要使用大量的信息,通過收集信息、處理信息、傳送信息、執行信息來實現對整個供電企業的有效控制。但是,隨著信息化程度的不斷提高,信通部門人員配置跟不上快速增長的業務需求。這些供電企業只是將信息作為一種口頭形式,在實際執行上,無法貫徹落實。所以,供電企業需要設置相應的管理機構,并且通過這些管理機構來完善信息化系統建設。
1.2網絡病毒威脅著網絡信息的安全管理
計算機網絡系統網絡病毒直接影響到所有的網絡用戶信息的安全,也影響著供電企業的網絡信息安全。
1.3供電企業安全意識較為薄弱
供電企業一般將自己的關注點聚集在網絡的利用效率上,同時,在使用計算機網絡進行日常工作學習的過程中,也只關注其運行效率的高低,而對其信息的安全性的保護管理卻缺乏足夠的重視。在網絡運行的過程中,如果出現問題,也沒有足夠的實力以及專業的人員去處理,造成網絡信息系統的安全性受到很大的威脅。
1.4供電企業的網絡信息安全面臨著非常多的風險
(1)供電企業內部的影響。在供電企業的發展中,計算機網絡技術已經受到了廣泛的使用,使供電企業內部重要數據大部分需要在網絡上進行傳輸。這樣一來就為非法用戶竊取供電企業信息提供了溫床,導致供電企業內部信息出現混亂現象,使其難以維持一個正常的經營秩序。(2)網絡安全結構設置不科學。網絡安全結構設置不科學,主要表現如下:核心交換系統安排不科學,沒有分級處理網絡用戶,導致全部用戶具有相同的信息處理地位,這樣一來,不管是何人都可以對供電企業形成相應的威脅和影響。
1.5缺乏上網行為管理監控
網絡用戶通過Internet訪問娛樂網站、瀏覽購物網站、過度使用聊天工具、濫用p2p下載工具,引發不明的網絡攻擊、帶來網絡病毒、頻頻收到垃圾郵件、造成網絡堵塞等。沒有設置防火墻的電網會和容易收到病毒以及其他惡性軟件的破壞,造成數據的損失。目前大部分電網還沒有很好的設置防火墻,沒有做好網絡應用控制故縱以及帶寬流量管理工作,存在很大的隱患,時刻威脅著網絡的正常運行。
2電力系統網絡安全的相關維護技術
2.1防病毒侵入技術
供電企業設置防病毒侵入系統可以有效的阻止病毒的進入,防止病毒破壞電力系統的信息資料。防病毒侵入技術具體是從計算機上下載相應的殺毒軟件,同時需要按照相應的服務器,定期的維護防病毒系統,為其有效正常地運行提供切實的保障。除此之外,在供電企業的網關處還要安裝網關防病毒系統,指的是在電力系統的所有信息系統中去安裝一種全面防護的防病毒軟件,通過這個軟件去管理和處理各個環節,與此同時,建立科學合理的安全管理制度。借此有效的防御、檢測、治理計算機病毒的侵入。并且還要做好防病毒系統的升級工作,有利于及時的檢測和處理即將侵入信息管理系統的病毒。
2.2防火墻系統技術
防火墻系統指的是準許那些被信任的網絡信息順利通過,阻止那些非信任網絡信息通過。防火墻系統技術通過固定的信息集合的檢查點,在這個固定的檢查點來統一的、強制的檢查和攔截網絡信息。限制非法指令,保護自身存儲的信息。電力系統是在不同的環節實現管理、生產、計算以及銷售的,所以,整合全部的信息需要使用兩段不一致的信息渠道。之后通過篩選以及過濾,對信息的出入進行有效的控制,組織具有破壞作用的信息,使被信任的網絡信息順利通過,同時還要設置相應的訪問權限,為信息資源的安全提供切實的保障。
2.3信息備份技術
在傳輸電力系統的所有信息之前,需要進行相應的等級備份工作。等級劃分需要按照數據的重要程度來排列。并且統一管理備份信息,定期的檢查備份信息,為備份信息的準確性以及可用性提供切實的保障。借此避免當電力系統信息出現故障時,因為數據丟失給供電企業造成巨大的損失。
2.4虛擬局域網網絡安全技術
虛擬局域網技術就是指將局域網技術分成幾個不同的方面,使各個虛擬局域網技術都可以有效的滿足計算機實際工作的需要。因為在每個工作站上都存在局域網技術網段,每一個虛擬局域網網絡安全技術中的的信息不能很好的實現跟其他虛擬局域網網絡安全技術的順利交換。虛擬局域網網絡安全技術可以有效地控制信息的流動,有利于網絡控制更加的簡單化,為網絡信息的安全性提供切實的保障。
3維護電力系統網絡安全的管理工作
3.1強調安全制度建設的重要性
如果一個供電企業不具備完善的制度,就沒有辦法準確的確定信息安全,也就無法正確的衡量信息的合法性以及安全性,同時也無法形成針對性強的安全防護系統。所以,供電企業需要全面分析實際情況,在充分分析相關的網絡信息安全制度的前提下,按照供電企業的實際情況,為供電企業制定健全的、完善的、具有很強指導意義的安全制度。與此同時,要不斷的具體化、形象化安全制度,使其得到最大程度的貫徹落實。供電企業需要頒布相應的條文,連接供電企業的網絡信息安全管理和法律兩個主體,有效的懲治危害供電企業網絡信息安全的因素,保證供電企業網絡信息的安全性。
3.2設置專門的安全管理
部門設置專門的安全管理部門,通過這個部門來管理供電企業的信息安全,并且研究分析供電企業的相關資料,結合實際情況,設置適合供電企業實際情況的網絡安全管理系統,同時還要不斷升級和完善網絡安全管理系統。除此之外,還要設置特定的崗位,分級任務。按照不同等級來劃分系統的任務,并將任務下達到相關人員的手中。對這些人員進行垂直管理,不斷協調和配合部門內所有人員,為網絡安全管理系統安全有序地開展下去。
3.3網絡信息安全的意識和相應的措施
人類的意識決定著人類的行動,如果供電企業想要提升網絡信息的安全性,具體的做法如下,供電企業需要經過有效的學習以及培訓工作,使供電企業的信息管理部門形成正確的、科學的網絡信息安全意識。讓供電企業的員工熟練的掌握安全防護意識,提升挖掘問題的能力,提升工作的積極性以及創新性。第二步,通過對供電企業的人員進行網絡信息安全技能培訓。讓他們熟練掌握操作統計網絡信息的設備的正確使用,在這個前提下有效的管理供電企業內部網系統的網絡信息的安全性。
4結束語