摘 要：在传统管理方法下，发电企业设备的安全应用存在燃料使用率低的问题，因此开展信息化技术在发电企业设备安全管理中的应用研究。通过基于信息化技术的设备安全管理技术路线选择、制定设备安全运行方案，进行漏洞扫描与无害攻击检测，实现发电企业设备的安全管理。实验结果表明，与传统方法相比，该方法可使设备在运行过程中提高燃料使用率，具有更高的应用价值，可进一步提升发电企业的核心竞争力。
关键词：信息化技术;发电企业;设备;安全管理
中图分类号：TM769 文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2020）24-0150-03
Application of Informatization Technology in Equipment Safety Management of Power Generation Enterprises
SHI Mingliang
（CHN Energy Group Science and Technology Institute Co.，Ltd.，Nanjing 210023，China）
Abstract：Under the traditional management methods，there is a problem of low fuel usage rate in the safety application of power generation enterprise equipments，so that carry out the application study of informatization technology in safety management of power generation enterprise equipments. Through selecting of equipment safety management technology route based on informatization technology to formulate the scheme for equipment safety running. And scan for vulnerabilities and detect harmless attacks，so as to achieve the safety management of power generation enterprise equipments. The experimental results show，comparing with traditional methods，the method can improve the fuel usage rate of equipments during the process of running，it has the higher application value and can further enhance the core competitiveness of the power generation enterprises.
Keywords：informatization technology;power generation enterprise;equipment;safety management
0 引 言
当前，信息化时代已经步入成熟期，全球经济一体化的建设速度不断提升，使得各行各业迎来了全新的繁荣局势。从企业的竞争要素分析得出，运行质量、运行成本、服务以及运行速度等均是企业之间竞争的重点[1]。发电企业在实现信息化建设的过程中，其水平仍然停留在较低的层面，并且在对各类设备的安全运行进行管理的过程中，引入信息化技术的时间较晚。若要实现企业更好、更快地发展，就必须充分利用信息化技术对企业的各个环节进行完善，从而在根本上解决企业的各类问题，达到企业运行效率提升的目的。电力行业的发展比较依赖于设备的运营管理，其中设备资产在企业总资产中的占比高达70 %，因此发电设备的管理在发电企业日常工作中占有十分重要的地位。随着我国电力行业的不断发展，在保证发电企业安全生产与安全管理的同时，还需要在激烈的行业竞争中占有一定的优势，降低运营成本，提高管理效率。
在现代化工业设备的广泛使用中，发电设备的运行状态在电力生产与管理中具有举足轻重的作用。但现今发电企业的设备管理仍存在以下问题：设备运行环境较差，设备种类繁多复杂，设备管理混乱，设备管理系统防护安全性能较差等。在发电企业设备安全管理方面也存在着对海量数据信息分析处理能力较差，不能保证充分利用有效信息的问题，因而无法在企业整个生产过程有效地发挥指导性作用。上述情况不仅增加了设备管理的难度，还容易造成设备故障，导致企业利益的损失。因此，针对上述问题，本文开展信息化技术在发电企业设备安全管理中的应用研究。
1 基于信息化技术的发电企业设备安全管理方法设计
1.1 基于信息化技术的设备安全管理技术路线选择
在设计发电企业设备安全管理方法之前，首先基于信息化技术对管理技术路线进行选择，完成发电企业设备安全管理平台的建立。在平台的操作层面上，通过浏览器可直接对机组设备的运行、运输等环节进行严格把控，并凭借所提取的信息内容实现对整个运行过程实际状况的分析。信息数据库是发电企业设备安全管理平台中的核心部分，基于信息化技术中的PGIM实时收集与控制功能，对设备运行现场多环节产生的信息进行采集[2]，再利用PGIM信息数据库中的信息采集与处理功能，对发电企业不同部门的设备控制体系每天所产生的数据信息进行保存，以便于后续决策时对历史数据进行分析。图1为基于信息化技术的发电企业设备安全管理平台基本结构图，具体工控操作程序以燃料管理界面为例，如图2所示。
从图2中可以看出，基于某发电企业的数据，输入到所设计的平台中，选择在6：00～18：00的时间段查看发电燃料的使用情况，可以清晰看出燃料消耗均处于较平稳的状态。在平台管理中采用浏览器与服务器相结合的体系结构，代替传统客户机与服务器相结合的方式，结合信息化技术中的安全联锁技术（Safety Interlocking System，SIS），对发电企业设备在运行、稳定性等方面进行管理和决策。细分发电企业设备安全管理，可以划分为预知管理、状态管理及事后管理[3]。首先通过检测状态管理获取设备运行数据，并用其验证设备的管理周期。通过具体管理的状态，验证设备状态管理结果，并逐步形成符合发电企业设备运行需求的管理模式。在保证发电企业稳定运行的前提条件下，最大限度地降低设备管理成本。除此之外，在平台当中建立采购子平台，用于发电企业设备采购环节的安全管理;建立共享子平台，用于对设备处于非运行状态时的安全问题进行管理;建立寄存仓储平台，由设备供应商进行管理，用于对寄存在第三方的设备进行管理及调配。
1.2 设备安全运行决策
为保证在平台管理过程中设备运行数据的安全，还需要从多方面、多角度制定设备安全运行决策方案。在平台管理的计算机端安装卡巴斯基网络版杀毒软件以防止病毒和木马程序入侵，同时使用Web应用防火墙和TASS ICFW 200在办公网、数据采集网与控制网之间进行网络防护，并在平台应用级加强对程序、服务口令以及用户授权的管理。在用户级，为用户提供账号管理机制，在获取用户访问权限时设置用户功能，研究显示因为丢失手机的概率比丢失密码的概率低，所以将手机验证作为身份验证的方式，确保平台用户的登录身份与其真实身份相符[4]。从制定技术决策的角度出发，制定设备安全运行决策方案还需要从以下几个方面入手：
首先，保证管理平台用户隐私安全。将平台用户的安全性以登录和操作权限管理作为技术背景，按照登录人员的角色分配权限，保证每个角色的操作范围有限，设定不同角色的权限。
其次，保证管理平台中设备运行数据的安全。无论是在设备运行过程中，还是设备存储过程中，数据信息都是发电企业的机密内容，因此在相对开放的环境中，需要注重对数据信息的安全保护[5]。可通过引入Veritas的NetBackup数据信息保护软件，分区域保护与设备相关的数据信息。
最后，保证管理平台运行环境的安全。通过在平台运行的网络环境中部署防火墙，非法用户入侵检测、防病毒网关设置等方法，达到内外防范网络环境中黑客、病毒或非法入侵用户的攻击。具体的网络环境中工控安全管理体系架构如图3所示。
图3中，首先在办公网与数据采集网及控制网之间设立Web应用防火墙，不仅可以应对Web攻击、入侵、漏洞利用、木马、篡改、后门、爬虫、域名劫持等网站及Web业务安全防护问题，还可以检测HTTP的请求异常，以减少攻击的影响范围。在数据采集网与控制网之间设立TASS ICFW 200的工业防火墙，可以提供与多种设备之间的数据集中、数据转发、协议转换等功能，并通过多种安全措施，增加系统安全性，限制和隔离不安全区域。同时利用加密信道HTTPS来防止窃听，并设置手机验证来认证内部工作人员身份，保证管理系统的安全性。
除此之外，在对发电企业设备安全管理的过程中，还应当定期对平台中的服务器、数据库等进行漏洞扫描以及无害攻击检测，并计算平台中设备安全运行范围。基于数据采集层中采集到的运行数据，利用式（1）计算设备可安全运行的范围：
Tn= （1）
式（1）中，Tn为平台中设备可安全运行范围，γ为设备多种参数，i为待管理设备种类，ti，n为对第i个设备进行管理时存在的n个设备种类分量。除此之外，还应在数据采集下位机中集成设备的各类数据，降低管理难度，其集成过程可由式（2）表示：
J（K）= （2）
式（2）中，J（K）为集成过程，z为集成次数，v为设备固定资产信息数据。通过集成的方式，为企业内部提供全面的数据共享，降低在对设备进行修补及改善过程中的任务难度，进一步实现对发电企业设备安全的信息化管理。
2 实验分析
以某发电企业作为对比仿真实验环境，该发电企业当中涉及的设备包括：变压器、高压断路器、高压隔离开关、电压互感器、发电机等。实验过程中，分别利用本文提出的基于信息化技术的发电企业设备安全管理方法和传统管理方法管理发电企业在运行过程中的相关设备。设置发电机组运行时间为50小时，设置设备安全管理周期为10小时。分别在两种管理方法中加入燃料检测传感器，并将其安装在发电机组上。完成50小时运行后，将传感器取出，记录传感器采集到的燃料消耗情况。设置两组发电机组均保证完成对35 kg燃料的消耗，对比本文管理方法与传统管理方法设备运行过程中燃料的使用效率。表1为本文管理方法与传统管理方法设备燃料有效使用量对比表。
由表1可以看出，本文管理方法在50小时内燃料有效使用量明显高于传统管理方法，实验过程中，在上述保证两种设备均消耗35 kg燃料时，明显看出本文管理方法下设备对燃料的使用效率较高。并且本文管理方法下设备对燃料的利用率为31.54 kg÷35.00 kg×100%=90.11%，高达90%以上。因此，通过实验证明，本文提出的基于信息化技术的发电企业设备安全管理方法在实际应用中具有更高的可行性。
3 结 论
文章通过开展信息化技术在发电企业设备安全管理中的应用研究得出，当前在发电企业中引入信息化技术可以有效解决传统管理模式下存在的问题，并有利于提高企业整体管理水平，进而降低生产成本和管理成本。
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作者简介：时明亮（1974—），男，汉族，山西太原人，工程师，本科，研究方向：电力安全管理。
