智能电网“愈强愈弱” 保护重在信息安全

        气象对电网建设和安全稳定运行影响很大，风电等新能源的健康发展也需要气象部门的科学服务。对此，中国气象局局长郑国光日前指出：“电网调度和气象条件密切相关，必须加强和电网企业在更深层次、更宽领域的合作。”随着我国智能电网建设的规模扩大，电力系统结构的复杂性增加，除气象灾害、自然灾害将对电网安全造成威胁外，工业控制系统、信息系统与网络控制、通信控制系统、智能电表等智能电网的各环节都存在安全隐患和安全漏洞 。

        科技手段提升电网防灾水平

       “近年来，我国南方地区连遭低温雨雪冰冻天气的侵袭，给电网造成了巨大损失。为能及时有效地监测灾情和深入开展防冰融冰新技术、新设备的研究和模拟性试验，绍兴电力局将在浙江东白山之巅的雾荡岗建设全国首座输变电设备防冰减灾实验基地。”浙江绍兴电力局相关人士日前向记者表示。据了解，该实验基地将建立自动气象观测站、防冰融冰技术实验室、野外环境在线监测供电和通信系统实验室。

       气象对电网建设和安全稳定运行影响很大。其中，电力设备的外绝缘水平和机械强度、各类用户的用电负荷、水电站来水甚至火电厂来煤都不同程度地受到气象因素的影响。对此，中投顾问能源行业研究员宋智晨介绍：“电网企业可以与气象部门合作，在气象灾害易发的输电沿线建立观测点群，收集电网周边的实时气象数据，建立电力气象预警防灾体系，提高电网的整体防灾减灾能力。”

       此外，许多地方电网企业也越来越重视提升科技手段应对极端天气。如2月14日，山东电力集团公司的“架空线路清障检测机器人”荣获国家科技进步二等奖;2月8日，湖南省电力公司的“电网冰灾机理、防治关键技术及装备研制与应用”，被湖南省人民政府授予湖南省科技进步一等奖;江西省电力公司应用“基于光纤传感技术的输电线路无源在线监测系统”……

        电力气象服务等还需细化

       据了解，虽然许多地方电网已与当地气象部门建立了灾害性天气预警联动机制，但仍希望电力气象服务能进一步细化。3月6日，在全国电力气象服务牵头的湖南，湖南省电力公司相关负责人指出：“去年的冰冻，气象部门准确及时做出预报，为湖南电力部门提供了科学的决策依据。希望在提高预报准确率的基础上，完善电力专业气象服务平台，加强交流，满足不同工作层面人员的需求。”

       除气象灾害外，对电网安全运营产生威胁的主要因素还有违章建筑、野蛮施工以及盗窃、破坏电力设施的现象;泥石流、山洪等自然灾害对电网造成的破坏。因此，提升供电系统的防灾减灾能力是一个系统工程。宋智晨表示： “除气象部门外，电网的安全运行还需要电网企业与公安、城市规划管理、水文等众多部门进行通力合作。”

        近年来风电等新能源快速发展，由于单一风电场及光伏电站出力的随机性和波动性，给电网安全运营也带来一定影响。因此，太阳能、风能的发展，须以天气预报、气候预测为依托，尤其是大规模的发展风电，须像天气预报一样对风能进行精准预测，以帮助电网对风电做出精准调度。

        国家能源局日前发布的《风电功率预报与电网协调运行实施细则(试行)》指出，气象局、风电企业、电网调度等各环节应积极构建完善的风电功率预测体系，最大限度地保障风电消纳。其中，中国气象局负责建立风能数值天气预报服务平台和业务运行保障体系，为风电功率预测提供数值天气预报公共服务产品和相关技术支持系统。

        郑国光表示：“风功率的准确预报，是风能规模化利用的最大技术难点。中国起步较晚，风功率预报的方法和模式还不成熟，以后还有很多工作要做。”

        保护智能电网重在信息安全

       目前，我国正在建设的第三代电网，即现代电网、广义的智能电网，不仅具有接纳大规模可再生能源的能力，还要实现电力需求侧响应、分布式电源、储能与电网的有机融合，具有更广阔的开放性和系统复杂性，因此威胁智能电网安全的涉及面会非常广。

       例如，目前许多正在部署的、用以支持智能电网项目的技术：智能电表、电动汽车、智能设备、状态检测终端、家庭互动化终端……都会加大电网受攻击的风险。其中，信息与通信安全是智能电网的基础支撑平台，因此，智能电网面临的威胁主要也是信息安全。“智能电网信息安全主要体现在用户侧信息安全问题和互动化信息传输安全及安全接入问题。”国家电网信息网络安全实验室主任张涛指出。

       宋智晨表示：“针对智能电网存在的安全问题，最好的防御方式是提高安全水平，一方面强化信息管理的安全意识，规范员工操作行为;另一方面要有规划，并成体系的部署相应的信息安全产品，做到管理与技术并重。”包括构建特种木马防御体系、密码技术等，多种信息安全手段和产品相互配合，互为补充，实现使用价值最大化，这也是统一坚强智能电网的深刻含义。