电力系统计算机应用存在问题及解决方法浅析

摘要：电力工业作为国民经济的支柱型产业，计算机技术不仅种类繁多、范围广泛，而且非常复杂，一旦出现问题，容易给整个电力系统带来巨大的损失。本文对电力系统计算机应用存在问题及解决方法进行了探讨。

关键词：电力系统；计算机应用；问题；方法

中图分类号：F407文献标识码： A

一、电力系统的概述

电力系统与一个国家的国计民生息息相关，在电力系统当中，其主体结构主要有电源、电力网络以及负荷中心这三个部分组成，其中电源包括了水力、火力发电厂、发电站等，电源的主要任务是将自然界中的水力资源和火力资源等一次性能源转化为电能；电力网络包括了电源的升压变电所、输电线路、负荷中心的变电所等，电力网络的主要功能是将各发电厂、发电站中升压到一定等级的电能输送到负荷中心，然后再对负荷中心的电能进行降压，最终通过电网和配电线路等将电能供应给用户。在电力系统当中具有成百上千个网络结点，一方面，这些网络结点能够输送大量的电能，创造大量的财富；另一方面，这些网络结点也容易在运行的过程中发生众多灾难性的事故，影响电力系统的正常运行，因此，电力系统中的控制十分重要。

二、计算机技术在电力系统中的应用现状

1、在电网调度系统中的应用

我国电力系统的发展趋势是电网结构和电网容量日益大型化，且技术要求与调度运行日益精密化与复杂化。 若电网出现故障问题时，也越容易造成恶劣影响。 当前，我国电网调度运行中的一个重要发展趋势即调度的自动化，即通过计算机技术的有效应用，调度系统经过设置在不同分布地点的发电厂或变电站中的远方数据终端（RTU）来实现对电网运行中实时数据信息的采集，从而不仅能为各级生产部门与电力管理部门提供准确、科学的数据信息与决策依据，还可实现对电网的负荷预测、实时监控及故障处理，以保障电网调度运行的稳定、安全、经济。

2、在变电站、配电网系统中的应用

变电站是介于发电厂与电力用户的中间环节，主要是由主变压器、电容器、母线、断路器、互感器、隔离开关等相应设施集合而成。 基于计算机技术的应用，近年来变电站逐渐向着综合自动化的方向发展，从而实现了对变电站主要设备与电路的自动监视、控制、测量及保护等功能。计算机技术在配电网系统中应用， 主要是实现配电自动化，使配电网能具备电网分析、馈线自动化、应用系统互联、配电 SCADA 等功能，并在改进供电质量、提供供电可靠性、减轻运行人员工作强度等方面均取得了显著的效果。

三、电力系统计算机技术应用中存在的主要问题

1、安全性问题

随着计算机应用的普及和局域网技术的发展，使用和安装局域网的电力部门越来越多，规模也越来越大，不仅将微型机互联，而且与大、中型机相连，从而形成了不同规模的计算机网络。 这些网络系统主要是将电力管理与电力生产等功能进行集成，并包含有大量的实时数据信息。 然而当数据信息出现安全问题时， 则容易导致整个电力系统和管理工作受到影响与损害。

引发电力系统计算机网络的安全问题的因素主要包括了以下两个方面：①来源于外来的入侵，如非法用户对于电力系统网络的攻击；②由于计算机网络自身存在物理漏洞。 无论是上述哪一种因素， 都有可能导致电力系统中出现信息数据丢失、信息误用、设备故障、设备无法正常操作等情况。 结合电力企业的特点，电力系统计算机技术应用中安全性问题主要表现在以下方面：

缺乏统一的信息安全管理规范。 当前，虽然我国电力部门对计算机及网络安全一直有着高度的重视，然而因各种因素的影响，在目前仍没有一套完善、统一的电力系统信息安全的管理规范，导致电力系统中计算机网络设备在结构、功能及通信协议等各方面缺乏相应的工业标准，往往导致设备出现不能互连或者设备配置的灵活性较差的情况。

操作系统存在漏洞。 当前可供选择的操作系统中，都存在着已知或未知的大量物理漏洞，而这些漏洞的存在，都可能导致外来入侵者获得电力系统管理人员的权限，并使整个计算机网络系统受到攻击。

缺乏行之有效的计算机信息安全体系。 近年来，计算机技术在整个电力系统的管理、生产及经营等多个方面的应用越发普及，然而在计算机信息安全技术、安全策略和安全措施方面的研究与投入相对较少， 而且普遍存在安全防护意识偏低、缺乏完善的计算机数据备份系统等问题，都导致整个电力系统计算机网络的安全问题大幅度增加。

2、其它问题

管理机制不健全，目前，电力系统计算机应用的管理机制仍不健全，且由于缺乏相应的运行经验，各部门之间合作不够，当问题出现时往往不能及时、有效的进行处理。 为此，应积极学习和吸收先进的技术管理经验，并制定出相对完善、健全的管理机制。

缺乏专业的技术人才，随着计算机在电力系统各个部门和生产环节的不断应用与推广，不仅需要懂计算机技术的专业人才，而且更需要既懂计算机业务，又懂电力系统业务与管理的复合型人才。 而当前电力部门中专业技术人才的缺乏，不仅影响到计算机应用中具体功能的良好发挥，而且电力系统中计算机网络信息的安全性与稳定性也无法得到有效保证。

四、相应解决方法与措施

1、制定统一、权威的信息安全管理规范

为加强电力系统中计算机网络的抗风险和承受冲击的能力，应在电力系统内部建立一套完善、统一、权威的信息安全管理规范，且该规范能够符合电力行业的自身特点。 同时，在规范的制定过程中，还应参考相应的国际安全标准、国家安全标准及安全法规，以确保管理规范的严格化与标准化。

2、建立完善的电力系统信息安全体系结构框架

保证电力系统计算机网络信息安全的关健，是能够积极关注和引进国内外信息安全的前沿科技，并结合电力行业的自身特点与实际应用情况，以尽早建立完善的电力系统信息安全结构框架与体系标准，从而使信息安全工作的开展得到有效的规范与指导。 目前，应用于电力系统的计算机信息网络系统结构如图 1 所示。

结合图 1 中的计算机信息网络结构，应根据信息安全对电力系统运行、生产和管理的不同重要程度，以确定相应的安全等级，并采取适宜的安全控制策略与技术措施。

3、做好安全控制策略的应用

信息加密技术。 该技术是利用物理或数学手段，对电子信息在传输过程中实施核存储体内的保护， 以防止信息的泄漏。 信息加密技术也是当前信息安全领域中一种非常实用且应用较广的一种安全技术，主要包括了对称密钥技术（如 DES 算法）和非对称密钥技术（如 RAS 算法）。

防火墙技术。 防火墙技术是指网络之间通过预定义的安全策略，对网络之间的信息传递实施访问控制的安全应用措施。 在电力系统中，防火墙技术可对行政管理、市场营销以及生产控制等系统进行有效的信息整合、共享与调用，使信息之间的传递得到控制与过滤，从而遏制和防止攻击破坏行为，保证了电力系统的信息安全。

数据备份与恢复技术。 为确保系统的可靠与数据信息的安全，应当在电力系统中采用多种备份措施，并根据信息数据的重要程度确定备份的等级和相应的备份措施，以保证在各类故障发生以后，系统数据库的数据能够快速的恢复到正确状态。

4、健全管理制度，加强人员培训

长期以来受计划经济模式的影响，电力行业的管理机制普遍存在着管理效率偏低、信息闭塞等问题。 为此应从电力企业计算机应用的发展战略出发，健全管理机制，加强各部门之间的信息沟通与交流，并通过业务流程和管理流程的优化，做到资源的合理利用，避免计算机资源的重复投入或浪费。同时， 还应加强对电力系统所需要的复合型人才的培养。①应做好对在职员工的培训工作， 着重提高员工在计算机技术、网络技术以及信息技术等方面的知识水平；②应做好对人才的积极吸收与引进。

结束语

综上所述，应加强对计算机应用中存在的主要问题的研究与探讨，并采取相应的解决方法，以确保计算机应用中具体功能的良好发挥，并保证电力系统中信息的安全与可靠。

参考文献

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