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王安石的古诗

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王安石的古诗

王安石的古诗范文第1篇

关键词:DG;配网故障定位;故障指示器;频率解列;重合闸;分布式电源 文献标识码:A

中图分类号:TM77 文章编号:1009-2374(2016)09-0026-03 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.09.012

分布式电源(Distributed Generation,DG)是指利用可再生能源发电的新型独立小电源,其发电容量小(一般小于50MVA)、分散方式布置在用户附近、供电灵活、与环境兼容,因此DG作为一种新能源得到了广泛应用,成为国内外解决能源和环境问题的研究热点。但是,DG的大量接入配电网改变了配电网原来单一电源、辐射型的结构,并使得系统的潮流重新分布,尤其当发生短路故障时,故障电流的大小和流向都会发生很大变化,这给配电网的继电保护带来了很大影响,难以用原有的方法进行故障定位,严重影响了配网的供电可靠性。

韶关电网水资源丰富,大量变电站都有小水电上网,约1500个小水电站通过10kV线路上网。韶关电网的部分配网线路已安装了故障指示器,当有短路电流流过时故障指示器就能翻牌动作,通过检查故障指示器的动作情况来判断故障区间;而对于接入小水电等分布电源的线路,发生故障时因为首端、末端均有电源提供短路电流,所有故障指示器都动作,无法判断故障区间。因此,针对这个问题本文提出一种基于配网自动化故障指示器的故障定位新方案,能够解决分布式电源对配网线路故障定位的影响,达到快速、准确地判断故障地点,从而达到提高供电可靠性和保障用户安全的供电目的。

1 常见的故障定位方法及其优缺点

配电系统的网络错综复杂、分布广泛且负荷变化大、故障频率高,据统计,用户平均停电时间(扣除缺电因素)有90%是由配电网故障引起的,因此为了保证配网的安全可靠运行,必须对故障线路进行定位和隔离。目前,配网的故障定位方法主要分为测距类和定位类。

1.1 测距类方法

测距类的故障定位方法主要有阻抗法、行波法、S信号注入法。阻抗法是指利用故障回路等值阻抗来故障定位,该方法简单,但结果容易受线路阻抗参数、电源参数和故障时的负荷电流影响,且当配电线路分支较多结构复杂时,该方法不能排除伪故障点。而DG的接入使得配电线路更加复杂,且会对故障点产生注入电流,从而使故障定位更加困难。行波法测距是通过采集故障时的暂态行波,利用行波在故障点和线路之间往返一趟或者到达线路两端的时间差来估算故障距离。而DG的接入会使得双端行波法不再适应,也会影响单端行波法的反射波形的采集,因此需要更深入地研究来解决问题。S信号注入法是指通过母线PT和接地线向接地相注入基波频率为工频n~n+1次谐波之间的信号电流,再利用专用的信号电流探测器来查找故障线路和故障点。该方法不仅能进行故障测距,还能解决小电流接地故障选线问题,但是当故障为高阻故障时,会受PT容量的限制和非故障线路的分布电容的影响,如果接地点还存在间歇性电弧时,注入信号也会受到破坏。

1.2 定位类方法

定位类方法通常是指将短路电流幅值与正常运行时电流的特征进行分析和比较得到过电流信息,再进一步获取系统各节点的故障特征,从而区分出故障区段。定位类方法主要有两种:一种是矩阵算法;另一种是人工智能算法。

矩阵算法是利用网络拓扑矩阵和故障信息矩阵得到故障判断矩阵,通过矩阵运算和元素筛选得到故障区段定位信息。此算法目前在国内外均有较多的研究,并且针对DG接入配网改变了网络拓扑结构的研究也有不少。矩阵算法必须进行复杂的矩阵相乘、异或运算,还要归一化处理防止误判,使得计算量较大,处理时间过长,尤其当网络复杂时处理更加繁琐,并且对DG的接入处理也存在局限性。

人工智能算法的故障定位方法主要有基于神经网络、蚁群算法及GA等方面进行研究。基于神经网络算法虽然具有较强的适应性,但是需要较为完备的样本库,并且其网络结构和参数的归一化处理都依赖经验,目前该方法还处于实验阶段。蚁群算法是一种能求解多目标组合优化问题的通用启发式算法,但蚁群算法容易陷入局部搜索,忽略全局的最优解,并且由于蚁群的个体运动方向比较随机,这就需要花费很长时间来搜索出一条较好的路径。GA算法对种群中的个体进行评价和计算,得到个体适应度值,再利用遗传算法的选择算账、交叉算子和变异算子来进行全局最优化求解,从而实现故障定位,其缺点是在实际中,由于配网结构复杂,而GA也受评价函数的限制,容易导致早熟而陷入局部最优。

1.3 故障指示器

以上介绍的方法有的不能适应结构太复杂的配网,有的算法过于复杂,有的存在现在无法克服的困难,需要更深一步的研究。就目前的配网状况来说,急需一种简单实用的方法来解决配网的故障定位问题。韶关电网的部分配电网现在采用故障指示器来进行故障定位,故障指示器是由故障传感器和读数仪表用电缆或光缆连接构成的简单装置,当故障传感器检测到故障电流的存在时,就会发报警信号,使得读数仪表上的LED灯亮来指示故障。配电线路每隔一段距离安装一个故障指示器,当单侧电源的线路上发生故障时,故障点至电源之间的故障指示器均能翻牌动作,通过检查故障指示器的动作情况来正确判断故障区间。该方法简单有效、经济实用,能够快速锁定故障区域,从而隔离故障,恢复非故障区域的供电。

2 DG并网对故障定位的影响

但是,目前配网安装的故障指示器只适合于单电源供电线路,当DG接入配网以后,使得配网变成了双端电源供电,改变了系统的潮流,当发生故障时,系统电源和DG也会同时向故障点提供故障电流,从而导致故障指示器无法判断故障区域。

下文详细分析讨论DG并网对故障指示器的故障定位的影响。

如图1所示是不含DG的简单配电网结构模型,配电线路每隔一段距离都安装有故障指示器,当f处发生短路故障指示器时,故障指示器1和2均有短路电流流过,因此故障指示器1和2均会翻牌动作,而故障指示器3和4因没有故障电流不会动作,从而可判断故障点发生在故障指示器一个动作和一个不动作的2和3之间的线路上。

图1 不含DG的简单配网结构模型

而当DG接入配网后(如图2所示),当f处发生短路故障时,系统电源和DG都向f处提供短路电流,不仅故障指示器1和2会动作翻牌,当DG容量足够大时,故障指示器3和4也会动作翻牌,导致无法确定故障区域。

图2 DG接入的简单配网结构模型

3 含DG的故障定位新方案

针对传统的故障指示器不能适应于含DG的配电网的故障定位问题,本文提出故障定位新方案。该方案立足于韶关电网的富含小水电的配网自动化方式优化科技项目,在配网线路故障时通过及时解列小水电和线路侧投入检无压重合闸,通过故障指示器对重合于故障时的反应来对配网线路进行正确定位。该方案中需要依托韶关电网科技项目中的两个技术研究做支撑:一个是新型频率解列装置的研制;另一个是新型的小型线路电压互感器的开发。

3.1 新型解列装置的投入

传统的解列装置只采用单一的电压判据,系统在系统电压波动或特殊运行方式下,电压会远远高于正常值,过电压保护将会误动。如果大幅提高过电压保护的动作值,在系统发生孤网运行产生过电压时,其保护又可能因灵敏度不足而拒动,因此水电厂对过电压保护安装、投入不积极。而新型频率解列装置采用电压结合频率的判据,将取代目前水电机组的过电压保护,当线路跳闸后,小水电侧必将出现高频或低频的工况,此时迅速将水电厂进线开关切开,而正常运行时,即使出现电压偏高的现象,由于系统频率稳定,不会误切小水电。新型频率解列装置既保障了机组安全,又满足了系统需要,且避免了系统电压波动造成的误动作,水电厂将乐于接受。

3.2 检无压重合闸的投入

常规的电压互感器体积大,不能装进开关柜,因此目前的10kV配电线路都没有装设电压互感器,使得重合闸模式只能选择既不检线路无压,又不检同期的普通重合闸,而这种重合闸并不适合没有装设过电压保护而并网的小水电线路,从而导致韶关电网中有小水电的线路均不投入重合闸。而研发的新型小线路电压互感器体积小,能够装入10kV开关柜,测量配网线路电压二次值,用于重合闸装置获得可靠且稳定的无压检定判据,避免了非同期合闸的发生,使韶关电网小水电上网线路投入检无压重合闸成为可能。此外,它采用的是电阻分压原理,不会产生铁磁谐振,二次短路时互感器不会烧毁,并且功耗极低、体积小、精度高和安全性高。

3.3 故障定位的方式

在以上两个技术研究的支撑下,基于配网自动化的故障指示器适用于含DG的配网故障定位的方案为:当含小水电的配网线路的短路(暂不考虑接地)故障时,变电站及小水电都向故障点提供短路电流,全线的故障指示器都动作翻牌,无法进行故障定位。该线全部小水电通过新型频率解列装置解列后,变电站侧检无压重合闸动作,若重合于永久性故障,变电站至故障点之间的故障指示器再次动作,此时因小水电已解列,故障点至小水电之间的故障指示器不再动作,可实现正确定位。为配合此方案实施,需对常规故障指示器进行改进,增加快速复归功能,使其具备两次动作功能,并将每次动作信息及时发送至主站,以便进行故障区域的识别。

其改进的主要判断逻辑动作说明如下:(1)线路正常通电(负荷电流大于10A)超过30s,开始故障逻辑检测;(2)检测到线路瞬时跳变电流大于100A或者跳变峰值电流大于500A,且持续时间大于25ms,小于2.5s,后线路停电(线路负荷为0),判断为线路发生短路故障。变电站和小水电两侧的故障指示器动作翻牌,同时通过通讯机上传主站对应线路一次短路故障,并且故障指示器在3s内快速复归;(3)发生一次故障后,小水电快速解列,而变电站侧投入一次重合闸,若重合于永久性故障,则在第一次短路故障发生后1~30s内,会再发生短路故障,判断条件如(2)则判断为二次故障,变电站侧故障指示器再次动作翻牌,同时通讯机上传主站对应线路二次短路故障。

图3 故障指示器的逻辑波形图

以上图2为例,首先,当f点处发生永久性故障时,因系统S和小水电DG1、DG2都向故障点提供短路电流,故障指示器1、2、3、4均动作翻牌,无法进行故障定位;然后,此线路的断路器跳闸,小水电处的新型频率解列装置检查到高频高压判据而动作解列小水电DG1、DG2,系统S处的检无压重合闸动作重合于故障,系统S至故障点f之间的故障指示器1、2再次动作翻牌,而故障指示器3、4不动作,实现正确定位。

因此,该方案利用小水电的新型解列技术和新型小电压互感器实现线路的第二次故障跳闸和故障指示器第二次翻牌的动作信息来进行故障定位,准确可靠,能够大大缩小故障查线区域,提高查线效率,快速恢复用户供电。

4 结语

针对含有分布式电源的配网线路难以用传统方法进行故障定位的问题,本文提出的基于配网自动化故障指示器的故障定位新方案,依托韶关电网富含小水电的配网自动化方式优化研究科技项目中的两个重要技术研究,当发生故障时变电站和小水电两侧断路器都跳闸,故障指示器均动作并快速复归,再利用科研项目中新研制的能够装设于10kV开关柜中的小型线路电压互感器检无压使变电站投入一次重合闸,而小水电通过科研项目中的新型频率解列装置解列不投入,故障指示器将在识别第二次故障时进行定位,达到快速、准确地判断故障区域,大大减小故障查线范围,保证供电的可靠性。

参考文献

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王安石的古诗范文第2篇

【关键词】固网融合 IMS IP承载

1 引言

2008年我国电信业重组以来,三大电信运营商网络全面实施升级和转型,特别是在移动网络以及有线宽带领域,而移动、固定、宽带的捆绑营销也是全业务运营中的重要举措。但是在轰轰烈烈的重组中,铁通固网似乎成了被遗忘的一个角落。未来如何面向铁通固网的一千多万客户提供更加丰富的业务体验或者移固融合业务,内部又如何降低网络运维成本,都需要考虑铁通固网的发展走向。基于此,本文提前从技术层面考虑铁通固网的融合方案,目标是建设移动固定融合的统一控制的核心网。

2 铁通固网现状及融合的必要性

2.1 铁通固网现状

铁通固网采用传统的TDM(Time Division Multiplexing,时分复用)和NGN(Next Generation Network,下一代网络)混合组网,传统的TDM设备由长途汇接局(DC1)、本地汇接局(DC2)/关口局、本地网端局和远端模块局组成,部分省网在省中心集中设置一对软交换,实现全省PON(Passive Optical Network,无源光纤网络)用户接入,同时和各本地网的汇接局、长途汇接局设置直连话路,如图1所示。铁通现网开展的业务主要有固定电话、预付费、彩铃、智能网等业务。

而中国移动已经在全国按照“27+1”模式建设了一张全国性质的IMS(IP Multimedia Subsystem,IP多媒体子系统)商用试验网,为铁通固网融合奠定了良好的网络基础。现阶段移动新建IMS试点接入了少量的集团客户语音业务。移动IMS、铁通PSTN(Public Switched Telephone Network,公共交换电话网)、NGN并存和互通,如图2所示。

2.2 铁通固网融合的必要性

铁通固网融合的必要性体现在以下方面:

(1)从用户的角度看,通过网络融合可以面向用户提供更丰富的业务体验,包括:向用户提供移动、固定融合业务,如群内统一短号互拨、融合一号通等;向用户提供更加丰富的媒体业务体验,如视频通话、多媒体会话、多媒体彩铃、多媒体会议、点击拨号等。

(2)从铁通的角度看,通过网络融合可以解决当前单点隐患和设备老化带来的扩容升级困难、厂家售后服务及技术支撑不到位等问题,并且也为后续的运营升级提供了基础。

(3)从移动的角度看,虽然近几年固定电话处于负增长趋势,但减速已经趋于平缓,并且固定电话在很多企业都是刚需的部分,移动铁通固网的融合可以更易于面向全业务深度联合运营的需要。一张网也有利于实现内部资源的共建和共享,避免重复投入。

3 铁通固网融合方案及实施步骤

3.1 铁通固网融合实施目标及方案分析

铁通固网融合的终极目标是建设移动固定融合的一张网,实现统一支撑、统一控制、统一承载,支撑全业务运营。但是铁通固网融合具体方案的选择,还需要综合铁通网络目前的智能化程度、核心层设备、接入层设备等因素。

根据对铁通现网的调研,核心网存在TDM交换机和NGN软交换两种制式,接入设备存在远端模块局、基于窄带的ONU+OLT的V5接入、TDM-PBX、PON,或者还存在少量的IP-PBX接入模式。针对这些接入模式,立足在通过IMS作为统一的核心网基础上,铁通固网分成以下三种场景,并提出对应的解决方案。

(1)原远端模块局或者基于窄带ONU+OLT的V5接入用户(接入到传统TDM端局)

在这种场景下,可以保留用户的铜线接入部分,存在以下两种方案,其中方案一适宜近期的小范围改造。

方案一:使用AG或者IAD设备进行接入侧设备替换,接入IMS网络;

方案二:将核心网的传统TDM端局整体替换成AGCF+TG设备接入到IMS网络。

(2)(部分企业或者呼叫中心)采用TDM-PBX接入的用户(接入到传统TDM端局)

方案一:在TDM-PBX和核心网中间增加SIP GW设备,接入IMS网络;

方案二:将TDM-PBX替换成IP-PBX设备接入到IMS网络;

方案三:将核心网的传统TDM端局整体替换成AGCF+TG设备接入到IMS网络。

考虑当前SIP GW设备支持的最大容量普遍较小,方案一适合用在规模较小的场景;方案二在技术上可行,投资和经济性要根据具体的环境进行核算;方案三适合于大规模的替换和整体改造。因此,初期主要建议方案一,长远看仍需要推进方案三,以提升效率和经济性。

(3)当前客户侧使用IP-PBX或者PON(内置IAD)接入NGN网络模式

方案一:IP-PBX和PON目前主要采用H.248协议接入到NGN网络,这些设备均可以升级支持SIP,直接接入到IMS网络;

方案二:现有的软交换升级支持AGCF,通过AGCF接入到IMS网络。

3.2 铁通固网融合实施步骤

铁通固网融合改造可以分成以下三个阶段实施过渡的目标状态:

第一阶段:进行关口局的融合改造。目前铁通关口局普遍是单节点设置,不符合互联互通的有关安全规定,而移动关口局在实施IP软交换改造后普遍造成了TDM的端口资源冗余。基于资源共享、优化网络拓扑的思路,建议铁通固网可以共用移动的IP软交换关口局作为统一关口局与其他运营商互联。如图3所示:

第二阶段:化整为零。即在初期阶段暂不考虑全网的升级和改造,只对部分具备改造条件且有业务升级要求的,从接入侧设备进行整改或者替换割接,逐步实现所有设备割接和用户迁移。同时铁通固网不再实施扩容,逐步退出服务。在接入侧可根据实际的情况选择新建ONU(内置IAD)、IP-PBX设备替换原有远端模块接入或者利用原有ONU设备升级支持SIP接入SBC。在承载方式上,可以根据实际资源情况、客户关系管理优先选择移动城域网或者铁通城域网承载,如图4所示。

这一阶段适宜在政策上对于移动、铁通固网融合尚没有明确的指导意见时,主要实施场景包括:

(1)新增固定语音用户直接接入IMS(新的千字群号段下发展);

(2)对移动、固定融合业务有需求的行业或者家庭客户,特别是行业客户,可以考虑实施成本,实施接入侧设备割接或者替换割接的方案。

第三阶段:中心端整体升级改造,末端逐步优化跟进。即将铁通现有NGN在设备具备升级条件的前提下,可适时升级为AGCF,作为IMS的网元接入IMS网络。在这一阶段中,考虑现网NGN设备的服务年限以及后续扩展能力,也可以采用新建基于刀片或者ATAE新平台的设备作为AGCF。融合后的组网图如图5所示。

3.3 实施要素

铁通固网融合实施过程中,还需重点考虑融合中业务实现情况以及对网管和业务支持系统的改造要求。

(1)业务实现方案

在铁通固网和IMS网络融合时,要尽量保留铁通原有客户的业务体验。IMS对铁通原有业务的兼容情况和建议支持方案如表1所示。

(2)对支撑系统的要求

1)网管支撑系统

总体来说,铁通固网和IMS融合后的网管将跨越以下两个阶段:

第一阶段:基本上遵循“谁建设谁管理”的原则,要求打通相关接口,实现端到端的长流程业务开通和处理流程,主要包括:

移动主要负责IMS核心网设备(含AGCF和TG)的管理维护;

接入设备的管理存在两种模式,一种是铁通建设接入设备网管平台,统一负责接入网(设备)管理和维护,另一种是立足现网的情况,移动、铁通均有接入网设备的网管平台,按照“谁建设谁管理”的原则界定维护界面,同时双方都开放用户号码开通、业务签约数据写入和修改的功能。

按照以上维护界面和运营要求,初步打通IMS网管和接入网管的接口,建立双方的管理分工、沟通机制和流程,实现网管信息的流动,支撑运维工作的需要,支持客户服务和投诉等工作处置流程的流转。

第二阶段:需要中国移动统一梳理组织架构、职能的基础上细化IMS和用户接入模块(接入设备)的分工,如移动负责IMS核心网设备的维护;原铁通负责用户接入模块(接入设备)的维护,接入网网管和IMS均纳入到综合话务网管、综合资源网管系统,各省中心集中进行局数据、资源等的调配和管理。

2)业务支撑系统

建议铁通固网和IMS融合后的业务支撑系统按照以下两个阶段进行建设:

第一阶段:暂不考虑现有IMS用户以及铁通域名用户网间结算办法的调整,但是融合关口局话单将作为网间结算的依据,除了融合关口局需满足提供固网话单的要求之外,还要打通移动和铁通的业务支撑接口,支持以下功能:

通过互通接口,实现由移动业务支撑系统对铁通IMS用户的业务开通、变更等流程;

移动业务支撑系统要求改造支持按域名进行话单分拣,送至铁通业务支撑系统,由铁通业务支撑系统负责计费账务等流程;

建立相关客服系统的跨网投诉流程。

第二阶段:需要相关部门统一考虑结算办法等的调整,进行业务支撑系统的全面融合。逐步取消铁通的业务支撑系统,其各模块、功能逐步迁移到移动业务支撑系统下的整体框架中。

4 总结

本文在分析铁通固网现状和融合必要性的基础上,详细论述了铁通固网融合方案和实施步骤。但是,移动和铁通固网融合涉及很多组织架构、人员去留等方面的考虑,为简化方案研究的范围,笔者只是从技术层面来考虑可操作性,并不涉及由此引起的组织架构、维护界面、结算办法等的调整。

参考文献:

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王安石的古诗范文第3篇

关键词 事故预案;电网调度

中图分类号 TM743 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)101-0115-01

电力生产事故具有突发性、快速性和灾难性的特点。一旦发生事故,对电网的危害极大,这对电网调度运行人员的技术水平及反事故能力的要求也就越来越高,而目前许多电网调度运行人员有相当一部分是从学校毕业的大中专学生,在理论上有一定的基础,但是在实践上,特别是处理电网事故的经验上尤其缺乏,这给电网的安全运行造成了一定威胁。如何迅速弄清系统情况,作出准确判断,尽快限制事故发展,消除系统事故根源并解除对人身和设备安全的威胁;用一切尽可能的方法保持设备继续运行,保证对用户的正常供电;尽快对已停电的用户和设备恢复供电,对重要用户尽可能优先恢复供电;尽快调整电力系统的运行方式,使其恢复正常。保证供电的可靠性,使电能质量符合国家标准,为用户提供品质优良的电能,保证电网的安全、稳定、优质、经济运行是电网调度管理人员电网调度运行人员、安全管理人员等共同关心的课题。下面来探讨下解决这一课题直接、有效的方法。

1 措施及方法

事故预案、反事故演习是根据事故发生的可能性,对事故进行模拟、处理的过程。它具有以下特点:“事故”的选择具有针对性,针对电网中运行设备薄弱的环节、重要厂站、重要设备、重要城市、重要用户、电网特殊情况下运行方式、结合各季节负荷大小等培训电网调度运行人员处理事故的能力。“事故”的处理具有真实性,事故是模拟的,处理事故的方法,反映的技术水平、业务素质、心理状况等是实实在在的。演习活动具有全员性演习中的演习者、出题者等需要大家的参与,由专业人员统一指挥,共同完成。事故处理的方法具有指导性,真实事故的处理,靠事故预案、反事故演结的方法来指导。

事故预案、反事故演习可以提高电网调度运行人员的事故处理能力与心理素质。在电力系统中随着电网结构的逐渐扩大与运行的日趋稳定,电网中大的事故处理的机会相对减少,但处理的难度增大,一旦有大的事故,影响面很大,因为事故处理每延时1 min都可能造成巨大的损失或引发更大的事故,因此,这就要求电网调度运行人员对发生的事故快速作出正确的判断,果断拿出处理意见,及时进行事故处理,从而有效保证电网的安全、保障设备稳定运行。而要做到这一点,就只有通过平时培训工作中的反事故演习来检验,使调度运行值班人员在各种模拟事故演习中总结和积累判断事故、处理事故的能力和经验,同时提高运行人员遇事不慌、沉着、果断处理事故的心理素质。

2 防事故演习的作用

反事故演习不但可以提高电网全员的安全思想意识,还能检验电网的安全设施是否完好齐备在电力安全生产中,通过反事故演习不但可以提高全员的安全思想意识,还能检验调度运行人员和相关场站人员的反应速度、业务素质。如山西省中南部电网事故演习,牵涉到调度、变电工区、输电工区、变电站等许多相关单位,它可以从中检查电力系统相关单位员工思想意识的高低,检查相关单位人员的反应速度、协调能力。因为事故情况下,调度运行通知有关单位,有关单位人员听到事故情况后在尽可能短的时间内必须赶到指定地点,按规定及时排除险情和故障,尽可能快的消除事故根源,处理好事故设备,以尽快将设备继续投入运行。试想事故发生时如果人们的安全思想意识不强或反应速度、协调能力不够就会延误抢险时间,将会给电网的安全生产造成难以估量的损失。在经过反事故演习后,既增强了电力系统人员的安全意识,还可以对演习中发现的问题进行及时整改,以便随时保证全电网安全、稳定、经济、优质运行。

3 反事故演习进一步的效果

反事故演习可以降低新建、扩建电厂运行初期发生事故的可能性在电力系统中随着新建、扩建厂站的相继投产,电网结构也变的日益复杂,运行方式也随之相应变化,调度运行人员能否更好的掌握新的运行方式以及新方式下的事故处理、事故运行方式等,对电网能否安全运行面临着新的考验,由于新建、扩建厂站不可避免的存在设计、施工、安装、各种电气设备的栽流能力、继电保护与安全自动装置等的各种各样问题,薄弱环节相对较多,加之新设备又未经受过长期运行的考验,给电网的安全生产构成了一定威胁。针对这些薄弱环节开展反事故演习,增强运行人员对突发事故的处理能力,提高处理速度,从而达到降低其发生事故的可能性。如各种新建、改建厂站、设备投产之前,都要组织调度运行人员很好的学习正常运行方式、事故运行方式、组织各个情况下的事故预案、反事故演习。正是由于调度运行人员不断的学习,才很好的保障了电网的电网的安全、稳定、优质、经济运行。

4 总结

电网调度运行管理的任务是领导系统的运行和操作,调度是电网的生产运行指挥中心,负责电网运行及电力电量交易的组织、指挥、指导、协调工作。在电网事故情况下能够熟练处理各种电力事故,这就需要电网调度运行人员的专业知识丰富,心理素质好,应变能力强,对电网结构、设备、安全制度掌握透彻。但要达到这一步,调度运行人员需要投入更多的精力学习电网结构和专业理论知识,同时要重视反事故演习,通过反事故演习,提高自身的技术水平以及反事故能力,对保证电网的安全运行有着重要意义。当电网调度运行拥有了优秀的运行值班人员,其电网运行的安全性、可靠性才有保证,才能为电网的安全运行打下良好的基础,电网才能更好的坚强、壮大。

参考文献

王安石的古诗范文第4篇

关键词:用户;电气设备;故障;电网安全;措施;防止

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.14.159

当前,随着电气时代的不断发展,电气设备已经进入了千家万户,减轻人们的负担,方便人们的生活,为人们生活做出来很大的贡献,与此同时,随着用电户的日愈增多和电网的不断扩大,电网的安全运行和用户的安全用电越来越休戚相关。然而,要是对这些电气设备使用不当或管理不善,往往也会出现很多故障,造成了极大的危害,例如电伤或火灾、爆炸等电气灾害事故,对于人、财、物的损失也是极大的,对于整个电网安全的危害更是不言而喻。据不完全统计,仅仅2015年,用户设备造成的故障就占到总故障的43.1%。所以,用户如何安全高效地使用好电气设备,是维护整个电网安全的重要环节。本文对于用户电气设备影响电网安全所存在的问题进行分析和调查,并且探讨和研究防止因为电气设备故障而影响店网安全的运行的措施及方法,以此S护电网安全。

1 用户电气设备故障存在问题以及原因

用户导致电气设备产生故障问题有以下几个方面。其一、用户电工对高压设备维护以及操作水平不够。由于某些用户电工没有《进网作业许可证》就强行上岗以及虽然有证但是其专业专业水平不够扎实导致电工错误操作,致使发生违规操作,从而造成系统跳闸等故障。其二、用户高压电器设备故障,致使该馈线用户全线停电。由于设备超过使用年限以及CT和PT的选取未因材选取导致用户高压电柜电流互感器突然击穿和烧毁,从而造成系统变电站的馈线跳闸。其三、变压器发生故障。由于变压器运行时间过长、长期超载缺少增容以及某些变压器没有投跳闸,导致变压器出现冒烟以致于起火现象,导致火灾,造成用户经济损失和电网安全运行受到阻碍。其四、受电用户端的保护性较差。由于许多用户没有及时更新新的电气设备,依旧采用老式继电器,其保护性能很差,而且难于新设备相互配合工作,导致受电用户端的保护可靠性以及速动性变差。其五、由于主客观原因,例如电气设备的维护通道过于狭窄、值班电工不在现场以及天气因素和小动物的误入等等的各方面原因,导致延误抢修和送电时间。

2 用户电气设备故障预防措施

2.1 提高电工专业水平 ,加大安全用电宣传力度

加强安全用电宣传,定期举办相关活动,营造安全用电的气氛,监督和落实用户采取安全用电的工作,以此防止和降低电气设备故障出现的发生率;与此同时,加大监督,必须实行有证上岗,对于无证上岗的电工进行从严治理,电力培训机构对于培训电工是,实行实地操作制度,开展实际操作学习和训练,并且设置考试,达到并且符合标准才可正式上岗,提高电工专业意识,要求用户电工值班到位,操作水平过硬,严格遵循职业操守,协助用户解决问题。

2.2 严把设备质量关,降低高压设备故障

对于CT和PT等设备增加爬距,采取绝缘型,选取质量可靠,有入网证以及生产许可证的厂家进行选取设备,严禁偷斤少两,选取不合格的产品造成不需要的经济损失,用户检查部门定期检查用户设备,做到认真负责,可以采取按周期试验,对于设备出现的的问题做到早发现,早处理,对于不合格的或者超过年限的进行抓紧更换,与此同时电力试验机构定期进行预防性试验,坚持“一修必好”的原则,用心为用户服务,创造和谐社会。

2.3 及时检修,适时更新设备

严格控制老旧设备进入电网,及时更新新设备,无语超过年限的设备督促监督进行及时更换,认真核对供电网络电容量问题,对于容量不足的设备进行及时更换,变压器必须安装投跳闸,以应对及时报警,定期检查对于超载运行变压器进行及时停止运行。

2.4 落实新型设备,提高保护速动性

设计单位对于用户全部宣传并且监督落实电子式设备,淘汰老式设备,以便与新型设备相互协调配合,提高保护速动性;对于无法兼顾速动和选择性的用户,采取切除故障发,以达到用户速动性;与此同时设计单位对于用户设备进行定期检修和调试。

2.5 对于其他问题的解决

对于电气设备的维修通道,设计单位要本着认真负责的态度,设计合理的维修通道。例如单电源的高压柜,开关柜通道应该为800mm;双路电源的柜后通道应该为1200mm等等;对于新装的电柜应该采取绝缘材料,以防止出现危险,在多雨季节,应该关好电气设备的门窗,以减少湿气对于电气设备的腐蚀及不利影响,而且在有电气设备的房间配备去湿器,并且及时清理电气设备,降低天气的影响;配电室实行全封闭式,防止小动物的误入而导致不必要的短路故障;用户进行自己检修过程中,要配齐绝缘手套、应急灯、标示牌等绝缘和抢修工具,并加大宣传,自觉妥善保管相关工具,以便方便抢修,缩短抢修时间。

3 结语

随着时代不断发展和科技不断进步,人们已经进入“电气时代”,用户端的电气设备与店网安去休戚相关,已然成为电网安全的重要因素,所以关于用户对于电气设备故障的防止工作势在必行。综述所述,深入了解用户导致电气设备产生故障问题以及形成原因,能够有助于用户对于电气设备产生故障的预防工作,只有做好这方面的预防工作,降低电气设备的故障发生率,提高供电的质量以及可靠性,才能进一步提高我国电网的安全运行,从而保障广大用户的利益,进而促进我国经济繁荣发展,让我们离小康社会的总目标更进一步。

参考文献:

[1]苏跃清.防止用户电气设备故障影响电网安全的措施[J].管理观察,2009(18):235-237.

王安石的古诗范文第5篇

关键词:网络安全态势;层次分析法(AHP);评估方法

中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1009-3044(2008)32-1079-03

Research on the Evaluation Method of the Network Security Situation Based on AHP

WANG Ting-bo, XU Shi-chao

(Ordnance Engineering College, Shijiazhuang 050003, China)

Abstract: The research of the network security situation evaluation is a very complicated task.In this paper,applies Analytic Hierarchy Process (AHP) method to the situation evaluation, constructs a hierarchy model and a judgment matrix, gets the weight of each index, finally, gets the network security situation.

Key words: network security situation; analytic hierarchy process (AHP); evaluation method

1 引言

当前,网络安全态势评估已经成为信息安全领域的一个重要的研究方向。网络安全态势评估按照数据源可以分为静态评估和动态评估两大类。静态评估即风险评估,依据一定的标准,基于威胁、脆弱性和资产价值3个指标定性或定量地评估网络的安全风险状况。动态评估是真正意义上的态势评估,它将风险与环境紧密结合,动态地把握风险在特定环境下的演化。这里的环境主要指网络运行状况、安全防护状况、用户安全特性等。

网络安全态势评估非常复杂,这是因为系统的评估为多目标评估;系统的评估指标不仅有定量的指标,而且有定性的难以度量的指标;系统的评估在很大程度上受到人的价值观的影响,评估基准不易确定;系统的评估受社会发展而变化,具有动态性。为实现网络安全,需要进行成本分析,估计在安全上的花费是否能从提高资源的安全、减少损失得到应有的补偿。另外,不同用户对安全的需求是不同的,对态势的认识也不同。有些用户可能会趋向于低安全,有些用户可能会趋向于高安全,这就需要系统的设计者根据系统所处理的业务的性质、人员的素质、事务的处理方式等因素,在两个极端之间寻找一个安全平衡点,以求在系统风险、代价和效率之间取得良好的折中。寻找安全平衡点的五条基本原则如下:分清系统中需要保护的资产;识别对资产的安全威胁;找出安全漏洞;考虑风险的存在;采取保护措施。

层次分析法(AHP法)是一种多方案多评估因素的评估方法。它适用于评估因素难以量化且结构复杂的评估问题。AHP法的基本做法是,首先把评估因素分成若干层次,接着自上而下对各层次的诸评估因素两两比较,得序或系统的优劣情况,供决策者参考。

系统的评估步骤为:明确评估目标和评估内容确定评估因素确定指标评估体系确定评估准则确定评估方法综合评估。

2 网络安全态势评估体系及两两比较判断矩阵的建立

信息安全态势主要包括以下几方面:可用性、机密性、完整性、抗否认性和有效性。一个安全的计算机信息系统对这几个目标都支持。换句话说,一个安全的计算机信息系统将保护它的信息和计算机资源不被未授权访问、篡改和拒绝服务。而网络攻击主要是破坏以上这几方面的安全属性。例如,拒绝服务攻击,它将会影响网络带宽、文件系统空间容量、CPU时间等;Web攻击可以修改网页,即破坏数据的完整性;获取操作系统根权限的攻击,可以使攻击者利用获取到的权限对信息进行非法操作,等等。因此,系统的安全属性就可以充分地反映系统的安全状态。

一个复杂的网络安全态势评估体系可分解为称之元素的各个组成部分,即目标、准则、子准则和指标,按照属性的不同把这些元素分组形成互不相交的层次,上一层次的元素对相邻的下一层次的全部或部分元素起着支配作用,形成按层次自上而下的逐层支配关系。

网络安全态势评估的目标是使网络风险最小,其准则是高技术、低成本、高效率、安全管理优化,根据网络安全态势的分析,建立评估指标为:技术成熟度;技术先进性;性能价格比;保护资源合理性;信息时效性;安全措施合理性。

网络安全态势评估层次结构图如图1所示。

判断矩阵就是在上一层次的某一元素Ck的约束条件下,对下一层次的一组元素A1, A2,…,An之间的相对重要性的比较结果。即在准则Ck之下按它的相对重要性赋予A1, A2,…,An相应的权重。用表1的形式表示。

在进行比较时,使用专门的1-9标度作为比较的标准。标度的含义见表2。

具体构造时,采用Delphi法,邀请有关方面的专家给出矩阵的元素值,并用几何平均值的方法综合给出各专家的判断。具体实施步骤是:专家选择;预测调查表设计;调查表的发送与回收;预测数据的处理。

专家们对指标的预测数据可以按大小排列为:

Z1QZ2QZ3Q…QZn;

由于数列的中位数可代表专家的集中意见,上、下四分点可表示专家的分散程度。中位数的的确定式是:

当n=2k+1时,Ai=Zk+1;当n=2k时,Ai=(Zk+Zk+1)/2

上四分点的确定式是:

当n=2k+1,k为奇数时,A上=Z(3k+3)/2;

当n=2k+1,k为偶数时, A上=(Z1+3k/2+Z2+3k/2)/2;

当n=2k,k为奇数时, A上=Z(3k+1)/2;

当n=2k,k为偶数时,A上=(Z3k/2+Z1+3k/2)/2

下四分点的确定式是:

当n=2k+1,k为奇数时,A下=Z(k+1)/2;

当n=2k+1,k为偶数时, A下=(Z1+k/2+Z2+k/2)/2;

当n=2k,k为奇数时, A下=Z(k+1)/2;

当n=2k,k为偶数时,A下=(Zk/2+Z1+k/2)/2

3 计算单一准则下元素的相对权重及各层元素的组合权重

这里主要解决在准则Ck之下,n个元素A1, A2,…,An的权重计算问题,并进行一致性检验,对于A1, A2,…,An,通过两两比较得到判断矩阵A,解特征根问题Aw =λmaxw,所得到的w经归一化后作为元素A1, A2,…,An在准则Ck下的权重。关于λmax和w的计算,采用方根法,其步骤为:计算判断矩阵A的每一行元素的乘积;所得的乘积分别开n次方;将方根向量归一化得权重向量w;计算判断矩阵的最大特征根λmax。

λmax=∑(Aw)i/nwi,式中(Aw)i表示Aw的第i个元素。

为进行单一准则权重的一致性检验,需计算一致性指标

CI=(λmax-n)/(n-1)

为了得到网络安全态势评估的递阶层次结构模型中的每一层次中所有元素相对于总目标的权重,需要把上一步的计算结果进行适当的组合,并进行总的一致性检验。这一步是自上而下逐层进行的。最终计算结果是得出最底层元素,即评估指标的相对权重和整个系统评估的递阶层次结构模型的判断一致性检验。

假定已经计算出了第(k-1)层次元素相对于总目标的组合权重向量为ak-1=(a1k-1,a2k-1,…,amk-1)T,第k层在第(k-1)层第j个元素作为准则下元素的权重向量为

bj=( b1jk,b2jk,…,bnjk)T

其中不受支配[即与(k-1)层第j个元素无关]的元素权重为零,令

Bk=(B1k,B2k,…,Bmk)

则第k层n个元素相对于总目标的组合权重向量由下式给出

ak=Bk×ak-1

更一般地,有组合权重公式

ak = Bk×…×B3×a2

式中a2为第二层元素的权重向量。3QkQh,h为层数。

对于系统评估的递阶层次结构模型的组合判断一致性检验,需要类似的逐层计算。若分别得到第(k-1)层次的计算结果CIk-1,RIk-1和CRk-1,则第k层的相应指标为

CIk=(CIk1,…,CIkm)ak-1

RIk=( RIk1 ,…,RIkm) ak-1

CRk= CRk-1+ CIk/ RIk

式中CIki和RIki分别为在第i个准则下判断矩阵的一致性指标和平均随机一致性指标。当CRkQ 0.1时,认为系统评估的递阶层次结构模型在k层水平上整个判断有满意的一致性。这样计算的最终结果是得到相对于总目标各评估指标的权重所依据的整个递阶层次结构所有判断的总的一致性指标。

4 网络安全态势综合评估

网络安全态势综合评估是在各单项指标评价的基础上所进行的整体评价,其任务是对各单项指标进行综合,得出对网络安全态势的总体结论,最后判断网络系统安全是否达到网络系统风险的要求。采用加权平均法的乘法规则对各单项指标进行综合,即用下列公式来计算系统的综合评价值,则

S=∏(f(Xi))Wi

式中,Wi――第i项评价指标的权重,Xi――第i项评价指标的评分。

设第i项评价指标的必保要求分为Ci,则

当第i项评价指标是定量指标时, Ci=f(Xi);

当第i项评价指标是定性指标时, Ci=60。

令S*是网络系统风险的各项评价指标值均等于必保要求时的综合评价值,则

S*=∏(Ci)Wi

于是根据单项指标的评价将系统的综合评价也划分为4个等级,根据行综合评估值S有如下结论:

网络系统风险较小:85QSQ100;

网络系统有风险:75QSQ85;

网络系统风险较大: S*QSQ75;

低于必保要求:S=0

用加权平均法的乘法规则是要求各单项评价指标尽可能取得较好水平,才能使总的评价较高。只要有一项指标的得分为零,即低于必保要求,总的评价指标都将是零,即系统低于必保要求。

5 结束语

该文主要探讨了基于层次分析法的网络安全态势评估方法,帮助安全管理人员准确地把握网络安全状况及趋势,为其决策提供支持。

参考文献:

[1] 姚淑平.攻防对抗环境下的网络安全态势评估技术研究[J].科技导报,2007,25(7):10-11.

[2] 张强,网络安全评估模型研究[J].山东大学.2006(4):59-60.

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