智能電網(wǎng)電力信息安全監(jiān)護(hù)系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于智能電網(wǎng)信息監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種智能電網(wǎng)電力信息安全監(jiān)護(hù)系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,電力系統(tǒng)信息安全是電力系統(tǒng)安全運(yùn)行和對社會可靠供電的保障,是一項(xiàng)涉及電網(wǎng)調(diào)度自動化、繼電保護(hù)及安全裝置、廠、站自動化、配電網(wǎng)自動化、電力負(fù)荷控制、電力市場交易、電力營銷、信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等有關(guān)生產(chǎn)、經(jīng)營和管理方面的多領(lǐng)域、復(fù)雜的大型系統(tǒng)工程。電力信息化的發(fā)展使電力生產(chǎn)、經(jīng)營很多環(huán)節(jié)完全依賴電力信息網(wǎng)的正常運(yùn)行與否,如電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)對無人值班變電所的運(yùn)行影響,用電營銷信息系統(tǒng)對電費(fèi)回收的影響等。結(jié)合電力生產(chǎn)特點(diǎn),從電力信息系統(tǒng)和電力運(yùn)行實(shí)時控制系統(tǒng)兩個方面,分析電力系統(tǒng)信息安全存在的問題。電力信息系統(tǒng)已經(jīng)初步建立其安全體系,將電力信息網(wǎng)絡(luò)和電力運(yùn)行實(shí)時控制網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行隔離,網(wǎng)絡(luò)間設(shè)置了防火墻,購買了網(wǎng)絡(luò)防病毒軟件,有了數(shù)據(jù)備份設(shè)備。但電力信息網(wǎng)絡(luò)的安全是不平衡的,很多單位沒有網(wǎng)絡(luò)防火墻,沒有數(shù)據(jù)備份的觀念,更沒有對網(wǎng)絡(luò)安全做統(tǒng)一、長遠(yuǎn)的規(guī)劃,網(wǎng)絡(luò)中有許多的安全隱患。伴隨著風(fēng)電、太陽能等具有間歇性、波動性特點(diǎn)的可再生能源大規(guī)模并網(wǎng),以及能源危機(jī)的加劇,智能電網(wǎng)安全面臨前所未有的挑戰(zhàn),發(fā)電、輸電、變電、配電、用電和調(diào)度的復(fù)雜交互將使得電力安全問題更加突出。
[0003]伴隨著風(fēng)電、太陽能等具有間歇性、波動性特點(diǎn)的可再生能源大規(guī)模并網(wǎng),以及能源危機(jī)的加劇,智能電網(wǎng)安全面臨前所未有的挑戰(zhàn),發(fā)電、輸電、變電、配電、用電和調(diào)度的復(fù)雜交互將使得電力安全問題更加突出。
[0004]同時,隨著一次設(shè)備智能化、無線通信等領(lǐng)域的新設(shè)備、新技術(shù)不斷涌現(xiàn),并逐步廣泛應(yīng)用到電力通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)中,使得智能電網(wǎng)具有復(fù)雜的接入環(huán)境、靈活多樣的接入方式、數(shù)量龐大的智能接入終端等特征,這將加大智能電網(wǎng)的安全風(fēng)險。例如,目前許多正在部署的、用以支持智能電網(wǎng)項(xiàng)目的技術(shù)一一智能電表、傳感器等,都會加大電網(wǎng)受攻擊的風(fēng)險。
[0005]隨著我國智能電網(wǎng)的建設(shè),信息安全問題在電網(wǎng)調(diào)度自動化、繼電保護(hù)和安全裝置,發(fā)電廠控制自動化、變電站自動化、配網(wǎng)自動化,電力負(fù)荷裝置、電力市場交易、電力用戶信息采集、智能用電等多個領(lǐng)域都可能面臨信息安全的威脅??梢哉f,信息安全已成為智能電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行和對社會可靠供電的重要基礎(chǔ),是電力企業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營和管理的重要組成部分。
[0006]因此,智能電網(wǎng)的信息安全是一個系統(tǒng)工程,一個安全穩(wěn)定、能有效抵御內(nèi)外攻擊的電網(wǎng)是智能電網(wǎng)的基本要求,而安全的統(tǒng)一規(guī)劃和部署則是智能電網(wǎng)的系統(tǒng)目標(biāo)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,提供一種安全性能高、信息傳輸穩(wěn)定的智能電網(wǎng)電力信息安全監(jiān)護(hù)系統(tǒng)及方法。
[0008]其技術(shù)方案是:智能電網(wǎng)電力信息安全監(jiān)護(hù)系統(tǒng),包括信息采集模塊、信息處理模塊、通信模塊和安全監(jiān)護(hù)模塊,其特征在于:所述信息采集包括發(fā)電設(shè)備信息獲取模塊、輸電設(shè)備信息獲取模塊、配電設(shè)備信息獲取模塊和用電設(shè)備信息獲取模塊;所述信息處理模塊用于存儲和處理智能電網(wǎng)中的各種電力信息;所述安全監(jiān)護(hù)模塊包括正向單元和反向單元;所述信息采集模塊向所述通信模塊單向傳輸電力信息時采用所述正向單元,所述通信模塊向所述信息采集單向傳輸電力信息時采用反向單元。
[0009]所述用電設(shè)備信息獲取模塊進(jìn)一步用于將用電設(shè)備的用電需求和用電設(shè)備的類別信息通過所述安全監(jiān)護(hù)模塊和通信模塊傳輸?shù)剿鲂畔⑻幚砟K,并接收所述信息處理模塊發(fā)送的功率、電價及配電情況;所述發(fā)電設(shè)備信息獲取模塊進(jìn)一步用于獲取所述信息處理模塊匯總的某區(qū)域內(nèi)的多個用電設(shè)備的用電申請得出的總用電需求,并判斷所述發(fā)電設(shè)備的總發(fā)電量是否能夠滿足總用電需求,如果能滿足總用電需求,則將發(fā)電信息傳送到所述信息處理模塊,并控制發(fā)電設(shè)備將能源傳遞給與所述發(fā)電設(shè)備相連的輸電設(shè)備;如果不能滿足用電需求,則將不能滿足信息發(fā)送給所述電力信息處理單元。
[0010]所述信息采集用于獲取發(fā)電設(shè)備、輸電設(shè)備、配電設(shè)備和用電設(shè)備的電力信息,并將獲取到的電力信息通過所述安全監(jiān)護(hù)米卡和通信模塊與所述信息處理單元模塊交互。
[0011]智能電網(wǎng)電力信息安全監(jiān)護(hù)方法,其特征在于:包括以下步驟:
(1)設(shè)備確認(rèn),提供與發(fā)電設(shè)備、輸電設(shè)備、配電設(shè)備及用電設(shè)備分別相連的信息采集模塊,且提供電力信息通信模塊、安全監(jiān)護(hù)模塊和信息處理模塊;
(2)電力信息交互,信息處理模塊通過通信模塊和安全監(jiān)護(hù)模塊與信息采集模塊進(jìn)行電力信息交互,并存儲和處理智能電網(wǎng)中的各種電力信息;
(3)信息獲取,用電設(shè)備信息獲取模塊將用電設(shè)備的用電需求通過安全監(jiān)護(hù)模塊和通信模塊傳給所述信息處理模塊,信息處理模塊匯集某區(qū)域內(nèi)多個用電設(shè)備的用電需求得出總用電需求,并將總用電需求傳給發(fā)電設(shè)備信息獲取模塊,所述發(fā)電設(shè)備信息獲取模塊將所有發(fā)電設(shè)備的總發(fā)電量與總用電需求比較,判斷總發(fā)電量是否能夠滿足總用電需求,所述發(fā)電設(shè)備信息獲取模塊將發(fā)電信息通過安全防護(hù)模塊和通信模塊傳給信息處理模塊并控制發(fā)電設(shè)備將能源傳遞給與所述發(fā)電設(shè)備相連的輸電設(shè)備,所述輸電設(shè)備信息獲取模塊將輸電信息通過安全防護(hù)模塊和通信模塊傳給所述信息處理模塊,并控制輸電設(shè)備將能源傳遞給與輸電設(shè)備相連的配電設(shè)備,所述配電設(shè)備信息獲取模塊接收信息處理模塊獲取的輸電信息再將配電信息通過安全防護(hù)模塊和信息通信模塊傳給信息處理模塊,并控制配電設(shè)備將能源傳遞給與配電設(shè)備相連的用電設(shè)備。
[0012]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較,具有以下優(yōu)點(diǎn):步驟設(shè)計合理、監(jiān)管控制簡單,采用與發(fā)電設(shè)備、輸電設(shè)備、配電設(shè)備及用電設(shè)備分別相連的電力信息獲取模塊,實(shí)現(xiàn)了電力信息傳輸?shù)目煽啃浴⑼暾?、保密性和不可抵賴性?br>【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]參照圖1,智能電網(wǎng)電力信息安全監(jiān)護(hù)系統(tǒng),包括信息采集模塊、信息處理模塊、通信模塊和安全監(jiān)護(hù)模塊,其特征在于:所述信息采集包括發(fā)電設(shè)備信息獲取模塊、輸電設(shè)備信息獲取模塊、配電設(shè)備信息獲取模塊和用電設(shè)備信息獲取模塊;所述信息處理模塊用于存儲和處理智能電網(wǎng)中的各種電力信息;所述安全監(jiān)護(hù)模塊包括正向單元和反向單元;所述信息采集模塊向所述通信模塊單向傳輸電力信息時采用