地縣電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的建設和應用

　　摘要：概括介紹了地調(diào)四級網(wǎng)以及諸暨局電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的建成和應用情況。從諸暨局自動化系統(tǒng)與紹興局系統(tǒng)之間業(yè)務應用交互的角度出發(fā)，概括介紹諸暨縣調(diào)電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)系統(tǒng)，地縣電能量計量系統(tǒng)，二次安防防病毒服務器系統(tǒng)與紹興地調(diào)相應系統(tǒng)之間的業(yè)務交互應用情況。
　　關鍵詞：交互；電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)；電能量計量；二次安全防護；四級網(wǎng)；建設和應用
　　電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)是為電力調(diào)度和生產(chǎn)服務的專用數(shù)據(jù)網(wǎng)絡，其安全、穩(wěn)定、可靠的運行是整個電網(wǎng)安全生產(chǎn)的基礎保障。隨著諸暨電網(wǎng)建設的速度加快和規(guī)模的擴大，各類調(diào)度自動化系統(tǒng)相繼建成，且地調(diào)以及縣調(diào)各系統(tǒng)之間的業(yè)務交互應用也變得比較頻繁。據(jù)原國家經(jīng)貿(mào)委頒發(fā)的關于《電網(wǎng)和電廠計算機監(jiān)控系統(tǒng)及調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡安全防護規(guī)定》的第30號令“電力系統(tǒng)中，安全等級較高的系統(tǒng)不受安全等級較低系統(tǒng)的影響。電力監(jiān)控系統(tǒng)的安全等級高于電力管理信息系統(tǒng)及辦公自動化系統(tǒng)，各電力監(jiān)控系統(tǒng)必須具備可靠性高的自身安全防護設施，不得與安全等級低的系統(tǒng)直接相聯(lián)。”以及“電力監(jiān)控系統(tǒng)可通過專用局域網(wǎng)實現(xiàn)與本地其他電力監(jiān)控系統(tǒng)的互聯(lián)，或通過電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡實現(xiàn)上下級異地電力監(jiān)控系統(tǒng)的互聯(lián)。各電力監(jiān)控系統(tǒng)與辦公自動化系統(tǒng)或其他信息系統(tǒng)之間以網(wǎng)絡方式互聯(lián)時，必須采用經(jīng)國家有關部門認證的專用、可靠的安全隔離設施”的規(guī)定，電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)之間的業(yè)務交互需要遵循一定的原則—“網(wǎng)絡專用，安全分區(qū)，橫向隔離，縱向認證”。[1]
　　本文將從諸暨局自動化系統(tǒng)與紹興局系統(tǒng)之間業(yè)務應用交互的角度出發(fā)，概括介紹諸暨局電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的建設和應用情況。
　　一、地區(qū)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)（四級網(wǎng)）建設
　　目前紹興地區(qū)電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)包括三級網(wǎng)和四級網(wǎng)兩部分。三級網(wǎng)作為一個子站節(jié)點，其主要功能是接收省公司的電網(wǎng)數(shù)據(jù)，同時向省公司轉發(fā)500kV、220kV變電所數(shù)據(jù)和地區(qū)總加數(shù)據(jù)。各縣局監(jiān)控系統(tǒng)與紹興地區(qū)實時監(jiān)控以及紹興地調(diào)的集控站系統(tǒng)的連接是通過四級網(wǎng)完成的，目前的四級網(wǎng)是采用數(shù)據(jù)網(wǎng)關的接入方式。常用的調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)構成有4種典型模式：IP+SDH+ATM+FIBRE，IP+ATM+FIBRE，IP+SDH+FIBRE和IP+FIBRE。從發(fā)展趨勢來看，IP+ATM+SDH+FIBRE和IP+SDH+FIBRE并存的時代已經(jīng)成為過去，現(xiàn)已逐步發(fā)展為以IP+SDH+FIBRE為主的局面。地區(qū)電力局調(diào)度中心配置2臺路由器，作為地調(diào)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的中心節(jié)點，負責與各子站及縣局通信，同時完成與省公司的數(shù)據(jù)網(wǎng)通信；各縣局采用路由器，實現(xiàn)各個應用設備的信息接入路由器之間采用E1接口通過SDH光纖環(huán)網(wǎng)相互通信，路由能夠自動迂回，可實現(xiàn)長距離通信，且抗干擾性好。[3]
　　二、諸暨局自動化系統(tǒng)接入地區(qū)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的業(yè)務分類
　　根據(jù)電力二次系統(tǒng)的性質(zhì)，如功能、實時性、傳輸方式、對電力生產(chǎn)和管理業(yè)務的重要性等，諸暨供電局自動化業(yè)務大概可以劃分為以下三個區(qū)，其網(wǎng)絡連接圖如圖1所示：
　　1.安全I區(qū)
　　數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控系統(tǒng)（SCADA）：以諸暨局大樓為接入中心，以光纖SDH的n*2Mbit/s鏈路為承載，通過2路模擬專用通道連接各電壓等級的變電所。主要完成諸暨境內(nèi)5座220kV，21座110kV，13座35kV變電所的數(shù)據(jù)采集、監(jiān)視和控制功能，同時通過地調(diào)轉發(fā)通道向地調(diào)轉發(fā)部分重要線路的遙測數(shù)據(jù)。
　　地區(qū)電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)系統(tǒng)（四級網(wǎng)）：在地區(qū)局以1臺路由器作為中心路由設備，以100M雙鏈路接入省電力公司三級網(wǎng)的地調(diào)骨干路由器實現(xiàn)了三四級網(wǎng)的互聯(lián)，各縣局作為地區(qū)電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的接入節(jié)點。[2]主要完成紹興局境內(nèi)所有縣局與縣局，縣局與地區(qū)局之間安全I、II區(qū)之間數(shù)據(jù)的共享，是地縣數(shù)據(jù)交互的骨干網(wǎng)絡路徑。
　　電力系統(tǒng)遠程維護撥號認證系統(tǒng)：裝置采用工業(yè)級服務器、安全操作系統(tǒng)、硬件USBKey雙因數(shù)強認證、防火墻、等安全技術，對撥號接入用戶進行認證，對傳輸?shù)男畔⑦M行加密和數(shù)字簽名，并設置安全策略對接入的用戶訪問的范圍和資源進行限制，通過審計日志對其訪問進行詳細的記錄，以電力二次系統(tǒng)安全防護的強度，保證撥號用戶操作的責任性和可追查性。
　　2.安全II區(qū)
　　電能量計量系統(tǒng)：通過專線MODEM采集諸暨境內(nèi)13座35kV變電所電量數(shù)據(jù)，通過與紹興局電能量系統(tǒng)在II區(qū)的接口程序，獲得諸暨境內(nèi)其他110kV及以上變電所的關口表以及線路的電能量數(shù)據(jù)，從而系統(tǒng)生成各類報表供相關部門進行電網(wǎng)電量預測，變電所平衡數(shù)據(jù)分析等應用。
　　二次安防防病毒服務器系統(tǒng)：以地區(qū)四級網(wǎng)系統(tǒng)為業(yè)務承載，通過在地區(qū)局防病毒服務器下載防病毒軟件和補丁以及升級包，縣局安全I、II區(qū)的Windows工作站和服務器在線升級防病毒軟件的病毒庫。
　　3.安全III區(qū)
　　PI實時數(shù)據(jù)庫縣局延伸：在紹興地區(qū)局建立PI數(shù)據(jù)庫，縣局通過安裝在安全III區(qū)的數(shù)據(jù)庫鏡像服務器，實現(xiàn)與安全I區(qū)的SCADA參數(shù)庫、實時運行信息和圖形的同步。通過應用軟件導出CIMXML模型，SVG圖形，E文件并以FTP的方式定時發(fā)送至地區(qū)局的PI接口服務器，入庫到PI數(shù)據(jù)庫。同時通過應用軟件自帶轉發(fā)功能，縣局鏡像服務器實時向地區(qū)接口服務器發(fā)送遙測數(shù)據(jù)和事項。