马晓玲 杨康伟
国网新疆电力有限公司奎屯供电公司 新疆 奎屯 833200
摘要：在电力系统中，变电站属于重要组成部分，能够有效作用于电力系统中。智能化技术的应用普及率提升，能够加强变电站功能性与实用性。在实际运行期间，智能化变电站可以应用各项数字网络运行设施，综合多种运转体系，集中化管理变电站设施。智能化变电站应用特殊材料，环保性与节能性显著。通过应用智能变电站，能够全面监控变电站运行状态，在遭遇自然灾害事件时，能够高效抵制灾害影响，全面加强变电站自主管理能力，降低安全事故率。然而，智能变电站基本构成比较复杂，科技水平高，所以运维人员必须提升自身专业素养，在维护期间不断提升智能变电站运行稳定性与可靠性，加大运行维护力度，同时做好优化改进工作。鉴于此，文章结合笔者多年工作经验，对智能变电站运维安全控制问题分析提出了一些建议，以供参考。
关键词：智能变电站；运维安全；控制问题；对策分析
引言
在智能变电站设备维护与运行中，应分析其中的主要应用技术，运维管理人员应加强对基础设备、1次设备和2次设备进行全面检测与管理。同时，注重对管理过程的优化和信息安全控制。相关运维措施的应用，也有利于提升变电站服务能力，实现经济效益与社会效益。
1、变电站运行维护概述
变电站运行维护指的就是在日常工作中针对各种重要设备开展维护，比如消防设备、防汛设备、电气设备等都需要进行日常维护，同时交接班管理和值班管理在日常运行维护中也是非常重要的工作内容。随着我国电网事业的不断发展，变电站设备数量越来越多，这不仅增加了运行维护工作的压力，同时也提升了变电站的风险发生率。虽然我国的电力事业发展已经非常成熟，相关技术水平已经名列世界前茅，但在变电站运行维护方面还有以下问题需要解决：首先是还无法真正实现快速维护，以至于无法满足大量设备的运行维护需求。这次是运行维护工作非常枯燥，而且需要反复重复大量繁琐的工作内容，很容易导致工作人员出现不良心理和消极情绪。最后是随着电力事业的不断发展，变电站运行维护的难度也越来越高，而且工作环境比较恶劣，很容易出现工作人员受伤和一些与人员有关的风险。
2、智能变电站运维安全控制问题分析
2.1基础设备问题
确保变电站运维安全性的关键是保障基础设备工作性能，基础设备的安全性也是各项工作的基础。变电站电力系统中，分为1次设备与2次设备。1次设备是生产、输送和分配过程中使用的高压电气设备，其中主要包括发电机、变压器、断路器、隔离开关、电力电缆和电动机等。2次设备主要是对1次设备进行监测、控制与调节的设备仪器，其中包括熔断器、控制开关、继电器、信号设备和自动装置等。这些基础设备若出现问题，会影响电力设备运行的稳定性，因此，需要对相关设备进行安全检查，及时发现与处理存在的故障问题，提升设备运的稳定性与可靠性。
2.2信息安全管理问题
随着智能电网建设的飞速发展，变电站智能设备数量呈持续增长态势，这些设备均广泛应用了网络通信技术，网络是恶意攻击者的主要入侵渠道，随之而来的网络信息安全形势越趋严峻。目前防范变电站外部网络安全威胁所采用的策略主要包括纵向加密、横向隔离及安全分区。变电站外部边界的网络安全防护技术也已非常成熟，主要包括屏蔽非授权访问的防火墙技术；隐藏内网主机真实IP地址的NAT技术；主动防御攻击的IDS入侵检测系统；专网网络点对点加密传输的虚拟网(VPN)技术。
3、对策分析
3.1分析和处理智能变电设备异常
当故障问题比较小时，采用检修手段即可解决问题。当故障问题比较大，危险性较高时，则需要上报给相关部门，对问题现场进行严格控制，全面收集资料和文件，同时为检修部门提供问题处理依据，按照问题性质合理选择解决措施。变电设备运行期间，也必须注重安全问题。在故障问题控制期间，通过临时措施处理安全事故。在变电运维期间，详细记录工作内容。特别是变电站出现安全问题时，详细记录问题成因与处理措施，按照记录内容，对故障规律与成因进行分析，以此降低故障发生率，做好后期检测与维护。同时可以为同类故障检测修复提供参考。
3.2网络加固机制扩展应用
为抵御运维终端与网关机数据交互过程中的重放攻击、中间人攻击等网络攻击手段，简单粗暴的交互流程由于缺乏相应的网络防护机制已不再适应当前的网络环境。因此，需要引入防劫持保护机制，即对交互的数据加入发送/接收序号、CRC校验、密文传输等保护手段；并对网关机进行访问的IP地址、端口号进行可信认证及连接数限制，以确保数据交互的安全性、可靠性、一致性、不可逆性。网络加固机制作为基于TCP/IP协议的安全通信手段主要应用于变电站站控层智能设备；但是作为智能变电站间隔层、过程层的GOOSE、SV电力报文有可能跨区域、跨电网传输，使得其更可能遭受窃听、攻击、篡改等入侵事件，其在电力信息安全方面的重要性愈发突出，因此针对GOOSE、SV报文引入网络安全加固机制实现网络数据的完整性和保密性成为了问题的关键。首先提取GOOSE、SV报文中的关键信息并计算其长度，使用通信双方公钥对关键信息及随机数进行加密，并使用身份认证阶段存储的对端随机数与数据内容计算CRC，最后将发送/接收序号加入到保留字段完成网络安全加固，实现智能变电站隔层、过程层网络数据的完整性、保密性传输。
3.3智能终端运行维护要点
在智能变电站运行维护工作的日常巡视过程中，需保证智能终端存在处于正确断合位置的空气开关，同时保证装置存在长灭的红色告警灯、常亮的绿色运行指示灯和红色电源指示灯，以及与现场一致的刀闸、开关位置指示灯，智能终端不得存在其他异常现象；需基于智能终端柜开展就地操作，相关操作需在五防闭锁装置解锁后进行，五防闭锁装置及其他相关把手需在操作完毕后恢复回操作前状态。设备恢复操作需开展全面检查，相关保护投退需严格遵循调度下达的指令，送电操作需在现场无异常后进行；对于保护动作跳闸情况，需首先围绕智能终端装置面板指示灯进行针对性检查，包括重合闸指示、开关位置指示等，同时还需要做好相关保护动作信息的打印，具体需要由现场运行人员对保护动作正确性和事故原因进行判断，智能终端装置复归需在跳闸问题确定后进行；对于出现告警的装置，如网络告警红灯亮时的智能终端装置说明控制设备与其之间的网络存在问题，这说明网络可能已经中断，相关设备的操作和监控在这种情况下将无法实现。作为紧急缺陷，如网络告警红灯亮时无法及时恢复，必须及时上报并联系检修班组。如操作箱告警灯亮起，说明智能终端装置无法进行刀闸、开关的分合闸操作，并及时通知检修班组。
结束语
综上所述，变电站的管理人员应知晓设备维护工作与变电站正常运行的相关性，想要保证变电站日常运行的可靠性、安全性，需要同时采取定期检查措施、不定期特殊巡查措施，通过密集型排查的方式，提发现存在隐患的备品设备、运行设备的异常情况；提前消除设备存在的隐患。
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