靳晓光
国电南瑞科技股份有限公司 江苏 南京 211106
摘要：水电厂的发电对于国家电网来讲是主要的电力来源之一，同时水电厂供电的持续性也是维护当地电力需求稳定的必要前提条件之一。随着科学技术的发展，水电厂的监控系统逐渐形成了智能化的监控格局，以计算机为中心的控制监控系统是水电厂的电力监控系统中最核心的组成部分，但是智能的计算机系统强大的互联性毕竟面临着诸多的安全风险，因此有必要针对水电厂电力监控系统采取安全防护措施，以此来保证水电厂电力监控系统正常稳定运行。
关键字：电力监控系统；安全防护；水电厂
引言：
水电厂的电力监控设备对于维护水电厂正常的运行具有十分重要的作用。目前水电厂的监控系统形成了以计算机为中心的，其它监测设备为辅助的强大互联共享网络。因此在这种情况下，电力监控会面临诸多的问题和挑战，因此需要针对上述问题给出具体的安全防护分析，采取必要的措施保证监控系统每个模块稳定的运行，本文将系统阐述水电厂电力监控系统的现状以及主要风险点，针对以上风险点提出具体有效的解决方案。
一、水电厂电力监控系统组成以及应用现状
水电厂将水的动能转换为电力势能，因此一个水电厂必须具备稳定的、高效的电力监控系统，这样才能保证水电厂发电的安全性和持续性。因此目前大多数水电厂都采取了以计算机为中心的、多设备接入互联的监控网络。这种系统一方面核心组件智能化程度较高，可以快速地进行数据处理和判断。一方面接入的各个板块比如远程监控子系统、报警子系统、电力调度子系统等等比较完善全面，完全可以负载起一个“指挥官”的作用。因此针对水电厂过于依赖电力监控系统的情况，就必须要采取完善的防护措施来保证水电厂电力监控的安全性。
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图1：水电厂电力监控系统组成
二、水电厂电力监控系统主要的风险点
（一）网络共享互联导致外部风险增加
水电厂的电力监控主要的作用之一就是电力调度以及电量监控。因此为了更好地收集不同的电力数据，监控系统就必须接入外部的局域网络来实现不同地区的电力供应以及消耗情况。因此现有的电力监控系统市场面临着网络中病毒或者黑客的外部攻击，因此网络的互联性电力系统必须具有强大的保护盾。
（二）数据处理导致数据量承载较大
水电厂的电力监控系统每天要处理上亿的计算，因此假如某一个步骤发生了错误，严重来讲会影响电力的正确供应，甚至会造成系统的损坏。并且很多地区都安装了远程监控，这样工作人员就不需要亲临现场，只要通过给计算机发出指令就能完成相应的动作。因此监控系统每天的数据承载量过于庞大会有导致系统崩溃的风险，一旦系统崩溃那么相关地区的电力供应就会出现问题，因此需要重视这个基础问题。
（三）外部设备接入较多导致系统局部紊乱
电力系统随着功能的不断完善导致其承载的部件越来越多，最常见的就是电力部件、监控部件、录像部件、感应部件等等，其中任何一个部件的损坏可能都会导致系统的一个动作无法完成，因此如何让系统智能化的协调好不同部件的工作，让子部件进行有序的、合理的、正确的运行是研究人员需要重点考虑的方向之一。
三、水电厂电力监控系统安全防护措施分析
（一）对电力系统进行合理的分区隔离工作
通过网络技术去防止水电厂中的监控系统出现病毒入侵或者是敌方势力恶意现象，同时也能因为这些网络技术，对监控系统进行一定的防护时，出现系统风险等内部风险的可能性降低，从而维护了整个水电厂中的监控系统安全。针对水电厂复杂的电力系统，国家其实已经出现了相关的政策规定，其中有一条就是实现电力系统的控制区域系统和非控制区域系统进行分区的政策。电力系统的控制系统包含有电压控制系统、电流控制系统、计算机监测系统以及发电系统等等，这些系统与电力的调度和产生直接相关，因此这些区域属于安全的重点防护区域。而像水位监测系统、温度监测系统这些辅助功能的区域属于次重点防护区域，因此将这两部分进行隔离可以实现单区域的控制工作，让复杂的电力监测系统更加清晰，便于发现问题的原因同时修复问题。但是需要注意的是，虽然进行了分区的政策，但是区域之间的信息传输还是畅通的，并且在数据传输的时候是单向的，这样虽然速度较慢但是可以保证系统传输数据时的正确性和稳定性，保证系统合理、稳定运行。
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图2：电力监控系统实例图
（二）对电力系统的数据传输进行加密认证工作
针对于外部风险的问题，在电力系统的调度端口以及电力控制端口之间进行数据传输时，需要进行数据的加密处理，只有通过协议的认证、数据的解密才可以访问目标数据库。此外电力系统中还安装有强大的系统监测装置，类似于人体的免疫系统，这种监测系统每天都会发出指令来判断系统的各个部件是否有外部的数据，通过对可疑的目标数据进行风险分析，最终确定是否有风险，一旦识别出风险，系统会立即开始清除指令并且将重要的数据库进行二次防护，直到警报解除，因此针对于数据互联共享出现的风险问题，这种防护措施可以有效地解决。
（三）对电力系统的运行实行冗余的配置
针对系统承载过大的问题，可以在系统中安装多余的空闲部件，这样当有部件因为数据紊乱无法正常的工作时，备用的部件可以有效的开始使用。增强了系统的抗风险能力。
（四）定期监测
最关键的就是需要建立定期监测的制度，通过定点的、定时的、固定频次的监测，对电力系统的各个部件进行全方位的排查工作，因此加强人员的培训，建立良好的监测机制是保证水电厂电力监测系统稳定运行的最后的防护措施。
（五）重视专业人才培养，提升安全管理举措
水电厂电力监控系统以网络信息技术为主体的监控系统，应及时进行更新和升级，强化自身防御能力。比如经常更换密码，定期更新杀毒软件，修复防火墙等措施，企业加强对网络技术相关人才的重视，引进新人才，同时定期进行培训，注重安全管理队伍建设，制定安全应急管理的措施，防范风险。
四、结束语
水电厂的电力监控系统对于维护水电厂的供电功能具有关键的意义。目前水电厂存在的主要问题有网络共享互联导致外部风险增加；数据处理导致数据量承载较大；外部设备接入较多导致系统局部紊乱等等。本文针对上述问题，通过多种防护措施比如对电力系统进行合理的分区隔离工作；对电力系统的数据传输进行加密认证工作；对电力系统的运行实行冗余的配置等等。通过上述的防护措施可以保证水电厂的电力监控系统在日常运行中稳定运行。
参考文献：
[1]薛存杰. 浅析水电厂电力监控系统安全防护措施[J]. 工程技术(全文版), 2016(5):00220-00220.
[2]刘海波. 水电厂电力监控系统安全防护策略浅析[J]. 四川水力发电, 2018(A02):66-67.