电网监控安全风险控制策略分析

戚扬帆

（国网山西省电力公司超高压输电分公司，山西 太原 030001）

电网监控安全风险是电网运行过程中所面临的重要问题之一。为了降低安全风险对电网系统的影响，需要建立完善的预防控制体系，加强设备维护和检修、提高人员素质和培训水平、加强网络安全管理等方面的措施。同时还需要加强与政府、行业协会、科研机构等的合作和交流，共同推进电网监控安全风险管理和控制的研究和应用。

1 电网监控安全风险概念及安全风险来源

电网监控安全风险是指电网系统在运行过程中由于各种原因所面临的安全威胁和风险。这些风险可能来自电网内部和外部的各种因素，如设备故障、人为操作失误、自然灾害、网络攻击等[1]。电网监控安全风险不仅会对电网本身造成影响，还可能对整个社会和经济带来重大损失。电网监控安全风险可以根据不同的分类方式进行划分，以下是几种常见的分类方式。

1.1 根据风险来源

可以将电网监控安全风险分为内部风险和外部风险。内部风险包括设备故障、人为操作失误等；外部风险包括自然灾害、网络攻击等。电网监控安全风险的内部风险主要包括设备故障和人为操作失误。设备故障可能是由于设备老化、维护不当、质量问题等原因导致的，也可能是由于电网系统本身的设计缺陷或设备配置不当导致的[2]。这些故障可能会导致设备损坏、电网运行不稳定甚至中断，从而对电网系统的安全性和可靠性产生严重影响。人为操作失误可能是由于操作人员的技术水平不足、经验不足、工作疲劳、注意力不集中等原因导致的。在电网监控过程中，操作人员需要密切关注电网的运行状态，及时调整和控制电网的运行参数，确保电网的安全稳定运行。如果操作人员出现失误，可能会导致电网运行异常、设备损坏甚至引发事故，从而对电网系统的安全性和可靠性产生严重影响。

电网监控安全风险的外部风险主要包括自然灾害和网络攻击。自然灾害包括地震、洪水、台风、雪灾等，这些灾害可能会导致电网设施损坏、电网中断甚至引发人身伤亡事故。为了降低自然灾害对电网系统的影响，需要采取一系列的预防措施，如加强电网设施的抗震、防水、防风等方面的防护措施，建立完善的应急预案和应急机制等。

网络攻击是另一种外部风险，它指的是利用网络技术对电网系统进行恶意攻击和破坏。网络攻击可以通过植入病毒、木马、恶意代码等方式进行，可能会窃取电网系统的敏感信息、破坏电网的运行控制系统、导致电网系统瘫痪甚至引发大范围停电等严重后果[3]。为了降低网络攻击对电网系统的影响，需要建立完善的网络安全防护体系，包括加强网络安全管理、实施网络安全隔离和监控、定期进行网络安全漏洞扫描和修复等措施。

1.2 根据风险性质

电网监控安全风险分为技术风险和管理风险。技术风险主要包括设备故障和网络安全漏洞，而管理风险主要包括人为操作失误和安全管理制度不完善。

1.2.1 技术风险

1.设备故障。设备故障是电网监控安全风险的一个重要来源。电网系统中的各种设备和设施，如变压器、断路器、发电机、电缆等，都有可能出现故障或异常，从而对电网的安全稳定运行产生影响。这些故障可能由于设备老化、质量问题、维护不当等多种原因引起。为了降低设备故障的风险，需要采取一系列的预防措施，如定期维护和检修设备、及时更新老旧设备、加强设备的运行监控等。

2.网络安全漏洞。随着电网系统向数字化、智能化方向发展，网络安全问题日益突出。电网系统中的各种控制系统、监控系统、信息管理系统等都可能存在网络安全漏洞，从而给黑客和恶意攻击者提供机会。这些漏洞可能包括未授权访问、数据泄露、恶意代码植入等[4]。为了降低网络安全风险，需要建立完善的网络安全防护体系，包括实施访问控制、数据加密、病毒防护等措施，同时加强网络安全监控和应急响应能力。

1.2.2 管理风险

安全管理制度不完善是电网监控安全风险的另一个管理风险。安全管理制度是保障电网安全稳定运行的基础，如果管理制度不完善或执行不到位，就可能给电网安全带来潜在的风险。这些风险可能包括人员管理不规范、设备管理不当、网络安全管理缺失等[5]。为了降低安全管理制度的风险，需要建立完善的安全管理制度和规范，明确各项职责和工作流程，确保各项预防措施和控制措施得到有效执行。同时还需要加强对管理制度的监督和评估，及时发现和处理潜在的风险和问题。

1.3 根据风险影响范围

可以将电网监控安全风险分为局部风险和全局风险。局部风险只对电网的某一部分造成影响，如单个设备的故障；全局风险对整个电网系统造成影响，如大规模停电事件。

2 电网监控过程中的安全风险控制策略

2.1 技术支持系统中风险管理策略的运用

2.1.1 切实保证监控资料的管理

要想实现监控信息管理的有效性，就必须有可靠的数据、规范的信息监控流程以及监控信息显示的简易性，只有如此，才可以确保监控人员在第一时间得到正确的信息，并迅速对其进行处理。首先，针对变电所装置的特点，选用多种采集方式，并对采集到的数据进行了适当的筛选。其次，在信息传送中，要确保信息传送的可靠，信道的载荷单位必须是一个低载荷速率，并且要能够经受住大量的信息的冲击。最终在终端机上以一种直观的方式将工作人员展示出来。

2.1.2 高效监控信息层次

有效地信息层次化是监控装置及时、准确获取监控数据，防止正常信号间相互干扰的关键。在信息层次上，又可将其划分为告知型、越限型、异常型、偏移型和意外型。提示信息是一种反映电网本身运行状况及设备正常运行的伴随信号，对这类信号应进行定期检查；越限信息是指超出了上线和下线的信息，对这些信息要进行动态监控和及时处理；所谓的异常信息，就是指当设备出现异常操作时所发生的一种信息，这种信息往往会对设备的正常操作构成威胁，因此也要进行及时的处理；该变位讯号是由操作状况发生变化而引起的讯号；事故信息是指电网中发生的各种故障，并要求对这些故障进行及时处置的信息。

2.1.3 有效地避免电波干扰

在电网的监控中，大多数的信号主要是告知、变位信息，然而，太多的信号很可能会产生互相干扰，从而造成假异常信息的产生，因此，必须对这种干扰信息进行有效的防范。首先，对含有大量非重点信息的数据进行存贮，然后，对产生的伴随信号进行时延设定，时延设定结束时，才会产生报警。

2.1.4 有效处理缺陷设备

在对电网进行监控的过程中，针对出现的信息监控问题，采用了多种方法，并对其进行了及时、高效的监控。比如，在变电所内，在正常工作的情况下，要逐一检查并消除故障，并在改造过程中，正常工作的情况下，要做好远程通信的准备工作；对具有远处监视功能的缺陷，要将其定位为紧急缺陷，并依照程序进行相应的操作。如果缺陷不能解决，要将问题的成因告知缺陷的主管部门，并将解决的方法清晰地表达出来，保证缺陷能及时、有效地闭环。

2.1.5 智能辅助软件的应用

现有的监控系统以单一的报警方式为主，不具备智能化、直观性，在电网信号发生异常变化时，监控人员难以及时发现其中的关键信息，需对其进行深度的分析与推理。智能辅助软件可以直观、准确地反映出电网的运行状况，为电网的安全管理提供了有力的工具。

2.2 组织管理模式的风险控制策略

2.2.1 增强企业职工责任感

因为日常电网运行都很正常，这就导致监控人员产生了一种麻痹大意的心理，在出现危险情况的时候，他们没有及时发现，从而导致了事故的发生。另外，由于监控工作的人都是轮值的，值夜班的人很可能会产生熬夜的疲劳，从而对电网的正常运转造成威胁。因此，必须增强监督工作人员的忧患意识，增强他们的责任心，并对其进行适当的奖励和惩罚。

2.2.2 增强雇员对潜在风险的敏锐意识

在电网中，为加快数据的处理速度，需要采取信号层次的方法。但是，这样的层次仅仅是对这些信息进行了粗略的划分，更多的还是要求监控人员对这些信息进行仔细的辨识，一旦出现一些不正常的信号，就一定要认真对待，要对这些信号做出正确的解释和处理，才能保证电网的正常运转。

2.2.3 增强电网监控与管理协同

电网的监控和管理涉及的部门很多，这就需要各个部门的协作，互相协作，一起来完成对监控信息的分析、统计和处理等工作，并且还要一起来完成信息的编制、审核和问题的反馈等工作。

2.2.4 优化整合监控信息系统

对监控信息的处理与优化是一个动态的过程，因此，必须构建一套完备的评估体系，才能对监控结果做出科学的评估，并采取有效的措施来确保监控的有效性。同时，要建立信息优化专班，及时解决问题。比如，在发现数据缺失的情况下，要及时向上级报告，并安排优化团队对数据进行分析，以防止类似的情况再次发生。在遇到异常信号时，要找出异常信息的来源，并对其进行及时的处理。与此同时，要对监控到的信息展开综合整理，剔除不必要的信息，确保监控信息的准确性。

2.2.5 完善监控应急处理预案

必须以用电负荷的变化特征和天气类型为依据，制定有针对性的应急处理方案，比如在糟糕天气造成电网设备大面积损伤时，要及时进行事故处理，尽可能地减少事故的影响。除装备上的应急计划外，在人员上也要有一个比较完备的应急计划，以保证在发生紧急事件的时候，有足够的准备工作人员可以在第一时间投入工作。要进行经常性的应急演练，确保当紧急事件发生时，紧急预案的功能得到最大程度的发挥。

2.2.6 智能告警系统设计

完善电网安全智能告警系统设计是保障电网安全稳定运行的重要举措。通过引入先进的机器学习算法、优化数据处理流程、多种告警方式相结合等方法手段，可以显著提高告警的准确性和实时性，缩短故障处理时间，降低事故的影响范围和损失。同时，建立完善的权限管理机制、强化与应急预案的衔接、提升可视化图表功能等方法也可以提高系统的可靠性和有效性。

3 电网监控安全风险控制发展趋势

本文主要从以下四个角度论述了电网监控的安全风险管理的发展方向。

3.1 技术发展方向

随着电网监控系统朝着数字化、自动化、智能化的方向发展，新能源与分布式能源的大量使用，电网的复杂度越来越高，所以，为了满足新的发展要求，电网监控系统的安全保护技术必须进行持续地创新与改进。

3.2 安全防护技术

电网的智能化和自动化程度越来越高，对其安全保护技术提出了更高的要求。在安全分析、异常检测和预警等领域，以人工智能为基础的安全防御技术将获得更多的应用。

3.3 安全管理制度

随着电网的发展，对电网的安全管理体系提出了更高的要求。今后的电网安全管理体系，将更多地关注于预防，对电网进行监控与分析，以达到及时发现并消除隐患的目的。

3.4 网络安全防护

随着电网监控系统网络化水平的不断提高，对其安全性的要求也日益提高。在今后的电网系统监控中，要加强对信息安全的保护，采用更为先进的技术与管理手段，以保证其安全、稳定地运行。

因此，为确保电网系统的安全与稳定，需要从技术、管理与网络保护等多层面对其进行一体化的管理与控制。

4 结语

随着信息社会的快速发展，在国家电网的运行中，将信息技术运用到了一个新的领域，这让电网系统朝着智能化的方向不断地深化转型，而且，我国电力系统监控技术也在不断地提高。要想让电网运营的改革成功，就必须让电网系统在运营的时候，拥有更多的灵活性，兼容性更强。而且，从实际应用中可以看出，电网监控技术对保证电力系统的安全性和可靠性具有重要意义。