電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的不安全因素及對策

1、電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的不安全因素及對策摘 要 分析了電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行中的 4 個(gè)不安全因 素，提出了要大力開展人員培訓(xùn)、加大技改投入、改善設(shè)備運(yùn)行環(huán)境 以及更新觀念、轉(zhuǎn)變管理模式等防范對策 .關(guān)鍵詞 電網(wǎng)調(diào)度；自動(dòng)化系統(tǒng)；不安全因素 隨著電網(wǎng)的迅猛發(fā)展和電力自動(dòng)化水平的不斷提高， 調(diào)度自 動(dòng)化系統(tǒng)已在全國大量應(yīng)用。尤其是近幾年來 , 各種電壓等級的變電 站逐步采用計(jì)算機(jī)監(jiān)控 , 實(shí)現(xiàn)了無人或少人值班，調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)各 項(xiàng)指標(biāo)逐步被納入到電力生產(chǎn)的安全考核項(xiàng)目中 , 對其安全可靠性提 出了更高的要求。由于調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)技術(shù)新、發(fā)展快，對遠(yuǎn)動(dòng)、調(diào)度及監(jiān)控 中心的人員和管理方式提出了更新、更高的

2、要求。然而，有些單位和 部門沒有充分意識到這一點(diǎn) ,觀念不更新 ,管理不到位，對高科技存在 盲目崇拜或依賴的心理 , 給安全生產(chǎn)帶來了隱患。近幾年來各類與遠(yuǎn) 動(dòng)直接或間接相關(guān)的事故從無到有、 從少到多的事實(shí)給我們敲響了警 鐘。因此，有必要對調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行中的不安全因素進(jìn)行細(xì) 致的分析，找出防范對策。1 電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行中的不安全因素1 。1 人為因素人是生產(chǎn)力中最活躍的因素。 要使調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)安全、 高 效運(yùn)行，目前亟待解決如下兩方面問題：（1）安全意識不夠，工作責(zé)任心不強(qiáng)。 意識是行為的先導(dǎo) , 安全責(zé)任意識淡薄， 必將給安全生產(chǎn)帶來災(zāi)難。 調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)從作 為輔助調(diào)度的“兩遙

3、”（遙測、遙信）起步，到目前的調(diào)度、集控人 員全面掌控電網(wǎng)運(yùn)行的“四遙” （遙測、遙信、遙控、遙調(diào) ） 系統(tǒng)，產(chǎn) 生了質(zhì)的飛躍。令人擔(dān)憂的是，有些部門觀念更新慢 , 還存在著“重 現(xiàn)場操作，輕運(yùn)行管理；重一次檢修，輕二次維護(hù)”的傾向 . 尤其是 調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)主站的維護(hù)， 因遠(yuǎn)離變電站現(xiàn)場， 有人就認(rèn)為并無多 少安全工作，不少從業(yè)人員安全意識不夠，工作責(zé)任心不強(qiáng)，甚至連 遠(yuǎn)動(dòng)主站數(shù)據(jù)庫的修改也存在較大的隨意性。 殊不知遠(yuǎn)動(dòng)主站肩負(fù)著 區(qū)域電網(wǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)視及所有無人值班變電站的控制操作 , 安全措施并 不局限在某一個(gè)變電站，因此潛在的危害性更大。例如遙控操作，從 數(shù)據(jù)庫填寫到人機(jī)畫面制作必須保證百

4、分之百的正確， 與現(xiàn)場開關(guān)精 確對位，稍有疏忽，就有可能造成誤控事故，中斷電網(wǎng)的正常運(yùn)行。 有些地區(qū)還有著無功優(yōu)化及電壓自動(dòng)閉環(huán)控制等應(yīng)用軟件 , 控制權(quán)均 在遠(yuǎn)動(dòng)主站， 主站系統(tǒng)程序及數(shù)據(jù)庫的定義必須保證萬無一失， 沒有 絲毫折扣可打，否則后果不堪設(shè)想?。?）綜合業(yè)務(wù)素質(zhì)不夠， 故障處理盲目性大。 調(diào)度自動(dòng)化系 統(tǒng)科技含量高 , 技術(shù)更新快，對人員的綜合業(yè)務(wù)素質(zhì)要求高。因種種 原因，一些單位的自動(dòng)化專業(yè)人員整體素質(zhì)較差 . 不少運(yùn)行人員業(yè)務(wù) 技能不精，對運(yùn)行規(guī)程、設(shè)備系統(tǒng)的熟悉、掌握、理解不夠，知其然 不知其所以然， 死記硬背的因素過多。 運(yùn)行規(guī)程所列的常規(guī)事故的處 理原則、方法尚能掌握，但

5、處理一些不常見、突發(fā)事件的設(shè)備故障、 事故時(shí)，頭腦不清醒 , 缺乏經(jīng)驗(yàn),盲目性大，不能在最短的時(shí)間內(nèi)將故 障點(diǎn)隔絕，及時(shí)排除故障， 甚至造成事故擴(kuò)大。還有對與本專業(yè)緊密 相關(guān)的其它專業(yè)常識普遍掌握得有限 , 事故處理時(shí) , 僅根據(jù)本專業(yè)報(bào) 警現(xiàn)象片面地處理 , 專業(yè)之間的協(xié)調(diào)能力有待于提高。1.2 系統(tǒng)自身缺陷(1 ) 產(chǎn)品設(shè)計(jì)或工程施工環(huán)節(jié)不當(dāng)，埋下安全隱患。自無 人值班模式推廣普及以來，大量老變電站相繼進(jìn)行無人值班改造 . 由 于現(xiàn)場環(huán)境千差萬別，如不認(rèn)真細(xì)致設(shè)計(jì)改造方案，精心施工 , 就有 可能留下安全隱患，引發(fā)事故。例如： 200310-06 ，某變電站遠(yuǎn)動(dòng) 班人員在測控屏上進(jìn)行遙控實(shí)

6、驗(yàn)，造成該變電站 110 kV 母差保護(hù)動(dòng) 作跳開 110 kV 正母上所有運(yùn)行開關(guān)的事故，正是因?yàn)樵摐y控屏上存 在幾路開關(guān)共用一個(gè)遙控執(zhí)行繼電器的不合理設(shè)計(jì)造成的。(2) 遠(yuǎn)動(dòng)無用的告警信息過多。 調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)告警種類繁 多，功能齊全。實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中 , 每逢現(xiàn)場檢修、保護(hù)年檢、裝置復(fù)位、 遙測波動(dòng)、 遙信接點(diǎn)顫動(dòng)等， 自動(dòng)化遠(yuǎn)動(dòng)裝置總是多報(bào)許多無用的告 警信息, 這些類似“狼來了”的信息極易淹沒真實(shí)的事故信號，為安 全監(jiān)控帶來隱患。(3) 裝置老化影響系統(tǒng)運(yùn)行率和安全可靠性 . 自動(dòng)化遠(yuǎn)動(dòng) 裝置一旦投運(yùn)就要求長期保持良好的工作狀態(tài)， 24 h 不間斷運(yùn)行。 電子電路對環(huán)境溫度、 濕度和衛(wèi)生

7、條件都有嚴(yán)格的要求， 但許多遠(yuǎn)動(dòng) 裝置由于受運(yùn)行環(huán)境、 資金狀況和檢修期限的制約， 一定程度上存在 著長期超負(fù)荷運(yùn)行的情況，設(shè)備提前老化狀況令人擔(dān)憂。例如：2004 02-14，某35 kV變電站就發(fā)生了因RTU遙控板芯片老化故障 導(dǎo)致全站停電的事故 .(4) 通道是薄弱環(huán)節(jié)。調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)最突出的優(yōu)勢就是能夠?qū)﹄娋W(wǎng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方實(shí)時(shí)監(jiān)控， 集中管理。 不少單位在遠(yuǎn)距離連接變 電站和調(diào)度端的通訊通道上 , 仍在使用單通道或假雙通道(兩條通道 使用同種介質(zhì) )的運(yùn)行模式，造成系統(tǒng)通道環(huán)節(jié)薄弱 , 一旦出現(xiàn)通道故 障短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)困難 , 使調(diào)度端無法監(jiān)控 .有的失步變電站在調(diào)度端 呈現(xiàn)的死數(shù)據(jù)與其它正常

8、數(shù)據(jù)并無分別，在通道報(bào)警關(guān)閉的情況下 , 極易給調(diào)度員造成錯(cuò)覺，干擾正常調(diào)度。例如：2003 08 06，某220 kV 變電站發(fā)生了燒毀 35 kV 開關(guān)室的設(shè)備事故，造成淮北地區(qū) 電壓、無功潮流的波動(dòng)，就是因事故時(shí)該變電站RTU失電，省調(diào)側(cè)顯示的遙測量均是假數(shù)據(jù) , 致使省調(diào)不能及時(shí)判斷事故地點(diǎn)，延誤了事 故處理。1.3 環(huán)境因素(1) 人機(jī)混雜，設(shè)備運(yùn)行環(huán)境得不到保證 . 作為調(diào)度自動(dòng)化 系統(tǒng)核心的遠(yuǎn)動(dòng)主站機(jī)房， 其設(shè)備運(yùn)行環(huán)境要求極為嚴(yán)格， 不少單位 并未引起足夠重視 .很多地方都存在人機(jī)混雜的情況 ,沒有設(shè)置操作 間，人員隨意進(jìn)出機(jī)房， 隨意開關(guān)空調(diào)、 窗戶，設(shè)備運(yùn)行環(huán)境變化大 ,

9、增加了設(shè)備故障的發(fā)生率，設(shè)備的安全可靠性也因此受到影響。(2) 設(shè)備電源維護(hù)未受重視 . 調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)要求有可靠 的電源供應(yīng)，目前多采用 UPS提供停電時(shí)的臨時(shí)電源，許多單位的 UPS自投運(yùn)以來就放任自流，蓄電池長期不進(jìn)行維護(hù)、保養(yǎng)。由于沒 有電源維護(hù)管理的相關(guān)措施，造成即使 UPS失效也無人知道的局面， 給設(shè)備安全運(yùn)行帶來隱患 .（3） 接口眾多，系統(tǒng)防病毒形勢嚴(yán)峻。電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系 統(tǒng)是其它非實(shí)時(shí)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)源， 擁有大量有價(jià)值的供電網(wǎng)原始數(shù) 據(jù)信息，各職能部門爭相與之接口。 有些單位采用代理服務(wù)器雙卡或 三卡內(nèi)橋式分段網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)和公司 MIS 聯(lián)網(wǎng)，沒有實(shí)現(xiàn)物理級上的隔 離，調(diào)度監(jiān)控網(wǎng)

10、絡(luò)受到病毒及黑客的威脅。1.4 管理因素（1） 新裝備、新模式下出現(xiàn)的管理上的漏洞。無人值班模式的應(yīng)用，不可避免地帶來了管理方式上的變化。例如：在無人值班 變電站進(jìn)行的不少影響遠(yuǎn)方實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的檢修工作，許可人在現(xiàn)場 , 與 調(diào)度、集控和遠(yuǎn)動(dòng)人員互不溝通；又如：在部分單位，調(diào)度員角色錯(cuò) 位, 出現(xiàn)調(diào)度員在調(diào)度端計(jì)算機(jī)上直接遙控，充當(dāng)操作人員角色的現(xiàn) 象。這些都給安全調(diào)度、監(jiān)控帶來隱患 , 其根源均在于管理不到位， 存在著漏洞。（2）以技術(shù)裝備來代替現(xiàn)場管理。不少單位不注重安全基 礎(chǔ)工作，不注重現(xiàn)場管理 , 自恃設(shè)備性能優(yōu)良 ,數(shù)據(jù)長期不做備份， 缺 乏反事故措施 , 以技術(shù)裝備來代替現(xiàn)場管理，掩蓋

11、安全隱患。（3）技術(shù)管理不到位，運(yùn)行規(guī)程編寫得不完善，內(nèi)容過于 簡單。有的單位使用的規(guī)程仍是上世紀(jì) 80年代編寫的舊規(guī)程 , 許多設(shè) 備的變動(dòng)、改造等情況，沒有及時(shí)編進(jìn)規(guī)程中。2 不安全因素的防范對策2 。1 以人為本，更新觀念，大力開展人員培訓(xùn) 安全管理歸根結(jié)底是對人的管理，面對新形勢 , 首先管理層 要更新觀念 , 提高素質(zhì)，建立一支思想開闊、能管善管的安全管理隊(duì) 伍，以滿足新形勢下安全管理工作的要求。破除墨守陳規(guī)、不思進(jìn)取 的保守思想， 以避免思想上對安全認(rèn)識不到位、 疏于管理、放任自流、 制度措施落實(shí)不力的現(xiàn)象發(fā)生。其次是在職工身上下功夫， 加強(qiáng)綜合業(yè)務(wù)技能培訓(xùn)， 提升職 工整體素質(zhì)，

12、以增強(qiáng)對系統(tǒng)故障判斷的識別能力及應(yīng)對突發(fā)事件的應(yīng) 變能力。提高職工素質(zhì)是安全管理之本 , 筆者認(rèn)為調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)要 培養(yǎng)高素質(zhì)的職工隊(duì)伍，就要在培訓(xùn)方面突出 3 個(gè)重點(diǎn)：(1 ) 要狠抓基礎(chǔ)培訓(xùn)、 全員培訓(xùn) . 基本業(yè)務(wù)知識和技能是維 護(hù)自動(dòng)化設(shè)備所必須具備的能力，在安全生產(chǎn)上起著至關(guān)重要的作 用。通過運(yùn)用現(xiàn)有設(shè)備 , 開展多種形式的、全員的培訓(xùn)，把理論與實(shí) 際操作、正常與非正常、 現(xiàn)場與課堂結(jié)合起來， 健全培訓(xùn)及考核制度， 努力培養(yǎng)出一支技能熟練、責(zé)任心強(qiáng)的職工隊(duì)伍；(2 ) 要狠抓綜合業(yè)務(wù)的培訓(xùn)，特別是要加強(qiáng)與自動(dòng)化專業(yè) 相關(guān)的保護(hù)、調(diào)度、通訊等專業(yè)的基礎(chǔ)知識及技能的學(xué)習(xí)，了解各專 業(yè)的相

13、互依賴關(guān)系， 拓寬知識面， 提高本專業(yè)及不同專業(yè)之間的協(xié)調(diào) 能力；(3) 要強(qiáng)調(diào)培訓(xùn)的針對性、實(shí)用性，突出學(xué)、用結(jié)合，杜 絕重理論、輕實(shí)踐的現(xiàn)象， 著力提高職工的實(shí)戰(zhàn)技能 ,使其學(xué)以致用。 業(yè)務(wù)技能和綜合素質(zhì)得到明顯提高后，就能在實(shí)際工作中隨機(jī)應(yīng)變 , 迅速適應(yīng)科技發(fā)展的要求，當(dāng)好安全生產(chǎn)的保護(hù)神。2.2 加大技改投入，減少設(shè)備自身缺陷對自動(dòng)化運(yùn)行設(shè)備日常檢查和管理工作中發(fā)現(xiàn)的共性問題， 應(yīng)迅速制定防范措施 . 同時(shí)，通過技術(shù)改造減少設(shè)備自身缺陷，使新 技術(shù)在生產(chǎn)應(yīng)用中逐漸成熟起來。對遠(yuǎn)動(dòng)裝置， 首先應(yīng)在設(shè)備采購環(huán)節(jié)上把好質(zhì)量關(guān)， 選用設(shè) 計(jì)周密合理的產(chǎn)品和方案； 其次要把好施工關(guān)； 最后在投

14、運(yùn)之前還要 把好竣工驗(yàn)收關(guān)。運(yùn)行期間盡量改善設(shè)備環(huán)境 , 堅(jiān)持設(shè)備巡檢制度。 對服務(wù)器等重要設(shè)備采取冗余技術(shù)， 數(shù)據(jù)備份、 備品備件等均應(yīng)有相 應(yīng)的制度并貫徹實(shí)施。 對在運(yùn)行中暴露出來的諸如裝置老化問題等要 及時(shí)采取措施 , 對影響系統(tǒng)安全可靠性的設(shè)備要堅(jiān)決停運(yùn)或更換，杜 絕因設(shè)備自身缺陷造成的事故發(fā)生。遠(yuǎn)動(dòng)無用的告警信息過多的問題， 可根據(jù)不同情況進(jìn)行改進(jìn) 如：通過改進(jìn)遠(yuǎn)動(dòng)主站程序 , 實(shí)現(xiàn)報(bào)警方式組合設(shè)置 ; 增設(shè)檢修狀態(tài)屏 蔽報(bào)警功能；利用數(shù)字濾波技術(shù)，對接點(diǎn)進(jìn)行防顫處理等。遠(yuǎn)動(dòng)通道應(yīng)采用不同介質(zhì)的雙通道結(jié)構(gòu)， 實(shí)現(xiàn)主輔通道自動(dòng) 切換及通道異常報(bào)警功能 . 同時(shí), 改進(jìn)調(diào)度端失步廠站顯示

15、方式，如 : 顏色變灰或在畫面醒目處打上失步標(biāo)志， 將其與其它正常變電站區(qū)分 開來，防止調(diào)度員產(chǎn)生錯(cuò)覺，影響正常調(diào)度。2.3 加強(qiáng)運(yùn)行管理，改善設(shè)備運(yùn)行環(huán)境調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行的好壞，很大程度上取決于運(yùn)行管理。筆者認(rèn)為， 自動(dòng)化系統(tǒng)主站由于是各種信息集中的地方， 因而也是實(shí) 施運(yùn)行管理的最佳切入點(diǎn)。 通過完善運(yùn)行值班等一系列規(guī)章制度， 密 切監(jiān)視自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行狀況、機(jī)房溫濕度變化、設(shè)備健康狀況等 , 并登記在運(yùn)行日志里 .對調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的核心 - 遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)房 , 除保證溫濕度及衛(wèi)生 條件外，還應(yīng)改變?nèi)藱C(jī)混雜的狀況 , 設(shè)置操作間，將設(shè)備與工作人員 隔開，以保證機(jī)房的運(yùn)行環(huán)境及運(yùn)行設(shè)備的安全穩(wěn)定性。對UPS要定期測試、記錄，有條件的地方可定期對蓄電池進(jìn) 行保養(yǎng)。當(dāng)蓄電池?fù)p壞時(shí)，要及時(shí)采取措施。調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)不要輕易對外提供接口， 也不要不經(jīng)殺毒就 輕易拷入外來程序 .系統(tǒng)與 MIS 之間宜采用經(jīng)國家安全部門認(rèn)證的物 理隔離裝置 .2。 4 管理上實(shí)現(xiàn)人為控制向制度控制轉(zhuǎn)變 搞好安全工作，單靠科技、素質(zhì)、熱情和良心是不夠的，還 必須要有一套完整的、行之有效的監(jiān)督機(jī)制和管理考核制度 . 加強(qiáng)對 現(xiàn)場作業(yè)過程的檢查和監(jiān)督，發(fā)現(xiàn)并及時(shí)處理動(dòng)態(tài)過程中的安全隱 患，消除形式主義，封堵新模式下出現(xiàn)的管