安全保护系统分析论文范文6篇
安全保护系统分析论文范文第1篇
【摘 要】安全控制技术作为电力系统及其自动化技术的重要组成部分,需要不断完善和进步。论文针对电力系统及其自动化技术的安全控制问题进行分析,并结合问题给出相对应的解决策略,其目的为更好地促进电力系统及其自动化技术的发展。
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【关键词】电力系统及其自动化技术;安全控制技术;问题;对策
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1 引言
中国经济的飞速发展需要电力系统的支持,电力系统及其自动化包括发电控制的自动化、电力调度的自动化、配电自动化等。近年来,电力系统及其自动化技术取得了卓越的成绩,但是在某些领域仍然存在问题,电力系统及其自动化技术的安全控制问题就包括在内。分析其安全控制所存在的问题,针对问题讨论相对应的解决对策,才能够完善电力系统及其自动化技术,使得电力系统更好地满足中国经济的发展需求,这是文章的动机所在。
2 电力系统及其自动化安全控制技術存在的问题
电力系统及其自动化的安全控制技术所存在的问题主要包括了四个方面:遥控安全问题、遥信系统误报问题、安全控制系统设计问题、安全控制系统设备问题。针对这四个问题,分析内容如下:
2.1 遥控安全问题
遥控安全问题源自以下几点原因:首先,电力系统在运行的过程中,由于操作人员的失误导致遥控安全问题,其主要表现为断路器位置的遥控出现偏差、接线人员接线出现失误、断路器安装出现错误;其次,系统被黑客非法入侵,导致遥控失常;再次,电力系统的遥控过程中,工作人员的个人失误行为导致遥控安全问题,其对整个电力系统的自动化运转带来很大的不确定性;最后,人为恶意破坏,人为恶意破坏和黑客非法入侵相似但不同,黑客非法入侵具有技术要求,而人为恶意破坏则是物理手段对系统配套设备进行破坏,其给电力系统自动化正常遥控带来了阻力[1]。
2.2 遥信系统误报问题
遥信系统误报问题源自以下几点原因:首先,遥信系统在运行ax的过程中,由于操作开关与刀闸的触点存在抖动现象,导致接触不良问题。现场开关与刀闸常年暴露在外,致使二者接触面氧化严重,继而出现裂缝,引起接触不良问题发生;其次,遥信系统容易受到电磁干扰。遥信系统所处环境为弱电压,该环境容易导致电磁干扰,进而影响系统汇报;再次,遥信系统产生错误代码,其原因在于RTU(远程终端单元)电源波纹系数偏大,传感信号在运动通道中受到干扰;最后,遥信系统软件在运行处理中导致误报问题。由于技术问题导致相关系统软件运转出错,导致处理错误引起误报。
2.3 安全控制系统设计问题
电力系统的安装具有兼容性和复杂性,各区域电力系统错综复杂、互相关联,这就要求电力系统在设计过程中谨小慎微,但现实是目前安全控制系统设计上出现了很多问题。目前安全控制系统的设计问题源自以下两点原因:首先,部分区域的电力系统设备不符合技术要求,导致电力系统及其自动化运行中存在安全隐患[2];其次,部分企业的电力系统设计方案落后,不符合电力系统总体技术要求,导致电力系统出现漏洞,引发电力系统及其自动化技术的安全控制存在不确定性。上述两个原因,都会给控制系统的正常运转带来阻碍。
2.4 安全控制系统设备问题
电力系统及其自动化技术实施的前提是配套设备的正常运转。如果相关配套设备不符合技术要求,那所谓的电力系统自动化就是空谈。目前安全控制系统的设备问题源自以下两点原因:首先,设备的售后维修管理工作不足导致设备老化。售后维修管理工作的正常开展是设备正常运转的前提,但由于维修经费供应不足、维修人员意识薄弱,导致设备更新不及时;其次,设备遭受恶意破坏,导致设备无法正常运转。人为物理的破坏会导致设备受损、运行停止,设备周边的防护措施不足容易导致上述问题出现,应该结合原因进行相关策略制定。
3 电力系统及其自动化的安全控制技术存在的问题的对策
3.1 遥控安全问题的对策
遥控安全问题的对策包括以下四个方面:
第一,提高操作人员的安全意识。可以从两方面进行着手,一是对操作人员所处的办公环境进行安全氛围的营造;二是通过线上和线下的课程培训来提高操作人员的安全意识。
第二,高薪聘请网络科技人才对现有电力系统进行漏洞查找和修复。对电力系统自动化入侵黑客的入侵行为要进行阻拦并对入侵者进行定位以供追捕。
第三,针对工作人员的个人失误行为导致遥控安全问题的现象,应该从两方面进行对策制定:一是对在职工作人员编排值班进行明细,制定责任制规章制度,并且加强技能培训力度。做到问题出现责任到人,技能熟练确保零失误;二是对于入职人员,应该严格进行筛选,岗前进行培训,多进行模拟演练。
第四,对于人为恶意破坏问题,国家层面应该制定惩处制度,一旦出现恶意破坏案件,进行严肃处理。
3.2 遥信系统误报问题的对策
遥信系统误报问题的对策包括以下四个方面:
第一,采用双触点采集技术。上文中遥信系统误报问题的原因在于操作开关与刀闸的触点存在抖动现象,导致接触不良。而双触点采集技术可以有效解决该问題,开关上任选的两个对接点不会因为接触面氧化严重而误报、
第二,提高遥信系统的电压,从24V提高至220V。该措施可以改变遥信系统的弱电压范围,有效降低电磁的干扰力度。
第三,针对遥信系统产生错误代码问题,应该降低RTU(远程终端单元)电源的波纹系数,减少传感信号在运动通道中的干扰项。进一步研究返校控制方法提升遥控安全的防范能力,从这三个方面来解决遥信系统产生的错误代码问题。
第四,针对遥信系统软件运行处理中的误报问题,可以采取通道校验制度。系统对软件反馈的参数进行校验,如果参数正确则可以通过,进行系统对接;如果参数不正确则不可以通过,系统自行拒绝对接。
3.3 安全控制系统设计问题的对策
由于电力系统的安装具有兼容性和复杂性,因此针对安全控制系统设计问题的对策也需要从这两方面进行着手,具体的对策包括以下几点:首先,在系统设计过程中,需要结合建筑物具体情况进行操作,要符合整个建筑物的使用要求;其次,使用多功能继电器,进行二次接线以备突发状况产生;最后,在设计过程中,应该针对安全控制系统的每个环节进行自动化技术运用,进一步提高电力系统及其自动化的安全性。
3.4 安全控制系统设备问题的对策
安全控制系统设备问题的解决策略包括以下几点:首先,提升系统设备更换的资金预算,对于控制系统中的老化设备要及时进行更换,更换的设备应该符合电力系统及其自动化的技术要求;其次,应该提升设备维修人员的危机意识,在设备出现预警信息时,要进行全方位检查,及时报告问题。另外,维修人员应该加强自身专业知识水平,确保设备能够正常运转,遇到问题能够及时解决。
4 结语
电力系统及其自动化是电力系统的发展目标,其在发展过程中已经取得了卓越的成绩,但也存在许多的问题。针对其所存在的问题笔者进行了深入分析,并针对存在的问题给出合理的解决策略。中国经济的发展需要电力系统的支持,该文章希望能够给读者提供建设性思考素材,在电力系统及其自动化技术的安全控制领域中能够有所突破,以更好地促进电力系统及其自动化的发展。
【参考文献】
【1】黄鹏程.试析电力自动化技术安全管理要点[J].科技经济市场,2016(2):137-138.
【2】王艳.解析电力系统自动化技术的安全管理[J].通讯世界,2015(23):144-145.
安全保护系统分析论文范文第2篇
一、分级保护项目背景
根据党中央、国务院关于政务信息化建设的总体要求, 围绕检察系统工作和业务主线, 检察系统办公内网涉密信息系统的不断建设, 推动了信息资源和网络安全等基础设施建设, 完善了信息化发展所需的管理协调、规章标准和培训监督等软环境建设, 加快了网上“一站式”办公的开发利用, 在提高工作效率, 有效增强服务质量等方面, 取得了很好的效果, 为进一步信息化应用和发展打下了坚实的基础。
但随着信息化建设的快速推进和信息技术广泛深入的应用, 新的安全保密问题不断出现。从国家大环境来看, 信息安全保密形势异常严峻, 表现在敌对势力高技术窃密活动加剧, 而我国秘密信息的存在方式和运行方式发生重大变化, 信息安全保密手段相对落后。对照新形势下党和国家对信息安全保密工作提出的更严格要求, 以及国家保密局对涉密信息系统安全保密要求制定的更高标准, 检察系统办公内网在落实涉密信息系统分级保护管理方面仍存在一定差距。现有的技术防护措施还比较单一、缺乏系统性和整体性, 没有形成安全技术与保密管理有机结合的信息安全保密体系。因此, 很有必要按照涉密信息系统分级保护管理规范的要求, 加快办公内网分级保护建设工作。采取切实有效的措施堵塞安全漏洞, 消除泄密隐患, 完善办公内网安全防护体系。从技术和管理两方面入手, 技管并重, 提高保护国家秘密信息的能力, 推动信息化建设工作更加健康地发展。
检察信息系统建设单位应根据《涉及国家秘密的信息系统审批管理规定》 ( 国保发[2007]18 号) 和《涉及国家秘密的信息系统分级保护管理办法》 ( 国保发[2005]16 号) , 以《涉及国家秘密的信息系统分级保护技术要求》 ( BMB17- 2006) 和《涉及国家秘密的信息系统分级保护管理规范》 ( BMB20 - 2007) 为基础, 以《涉及国家秘密的信息系统分级保护方案设计指南》 ( BMB23 - 2008) 为设计指南, 遵循“安全、实用、节俭”的原则, 进行全面的、针对性的、可操作性强的方案设计。
二、系统定级及安全建设目标
根据信息系统被破坏后产生的损害, 我国的检察信息系统分为秘密级、机密级、绝密级三个密级。信息等级保护是我国实施信息安全管理的基本制度, 应根据检察信息系统处理信息的最高密级确定信息系统密级, 并根据《涉及国家秘密的信息系统分级保护管理办法》和《涉及国家秘密的信息系统分级保护技术要求》等标准和文件要求确定保护措施。安全保密建设目标是根据检察涉密信息系统业务需求及信息现状梳理和分析, 规划设计涉密网的基础网络设施、安全保密技术措施、安全保密管理体系, 从基本要求、物理安全、运行安全、信息安全保密、安全保密管理等方面保证检察涉密信息系统内涉密信息的安全, 确保涉密网的安全保密水平在技术上达到国家保密标准BMB17 - 2006 中机密级防护要求, 安全管理上达到国家保密标准BMB20 -2007 中机密级管理要求, 促使项目建设结束后能够通过国家保密局的分级保护测评。
三、建设内容
检察系统涉密信息系统分级保护建设内容包括中心安全系统、网络系统、应用系统及涉密终端建设工作, 具体包括: 防火墙、漏洞扫描系统、网络入侵检测系统、网络防病毒系统、主机监控与审计系统、三合一系统、相关的防电磁泄漏屏蔽措施等。项目总体阶段包括项目方案设计阶段、工程实施阶段、验收及测评阶段。
四、分级保护中遇到的问题及分析
( 一) 虚拟局域网 ( VLAN) 技术的使用
VLAN中文又叫虚拟局域网, 是指网络中的站点根据需要可以灵活地加入到不同逻辑子网中的一种网络技术。通过划分VLAN, 节省了带宽, 提高了网络处理能力, 防止广播风暴, 增强了局域网的安全性。基于交换式的以太网实现VLAN主要有三种方式: 基于端口的虚拟局域网, 基于MAC地址的虚拟局域网和基于IP地址的虚拟局域网。基于端口的虚拟局域网是适用面最广的虚拟局域网, 它可以跨越多个交换机, 配置直观简单, 所有VLAN成员不必局限于一个物理范围内。检察机关内部不同业务部门往往在同一楼层或者同一办公室, 使用同一个交换设备, 所以通过VLAN划分能把不同业务部门分开。同时, 通过交换机的控制, 某一VLAN成员发送的数据包只能在同一VLAN之间发送, 而不会发送给VLAN之外的其他终端, 这样保证了涉密信息仅在本部门之间共享。基于端口方式划分VLAN缺点在于不够灵活, 由于系统内部大部分计算机终端都实行机随人走的策略, 当出现人员调动时, 若新端口和旧端口不在同一个虚拟局域网内, 就必须为他们重新配置IP地址。此外, 若涉密信息需要在不同部门之间共享时, 也存在因不在一个VLAN而无法传送的问题。这就需要技术人员根据本单位情况具体问题具体分析, 制定出最合理的VLAN划分方式。
( 二) 防火墙技术的运用
防火墙是用来阻挡外部不安全因素影响的内部网络屏障, 其目的就是防止外部网络用户未经授权的访问。它是一种计算机硬件和软件的结合, 使网络之间建立起一个安全网关, 从而保护内部网免受非法用户的侵入。防火墙通常有两种基本设计策略, 黑名单策略即允许任何服务除非被明确禁止和白名单策略即禁止任何服务除非被明确允许。网络级防火墙一般是基于源地址和目的地址、应用、协议以及每个IP包的端口来做出通过与否的判断。检察系统防火墙一般部署在与外界检察系统信息传递入口和涉密服务器安全域边界处, 通过配置防火墙可以防止内部信息的外泄, 强化网络安全策略。但由于各单位配置策略不尽相同, 有的使用白名单, 有的使用黑名单, 就会出现防火墙启用的情况下个别服务不能访问的问题。这就需要整个系统内部上下级之间技术人员之间加强沟通, 尽最大能力配置出安全系数最高、最合理的防火墙策略。
五、结语
随着检察信息化的进一步发展, 就更有必要保障检察机关信息系统的安全可靠。必须建立健全完善的信息安全防护策略, 制定具体的保密工作机制。本文从检察系统涉密信息系统分级保护角度出发, 分析了分级保护实施步骤以及在施工中遇到的个别问题, 同时还提出了个人的一些建议。我国涉密信息系统的分级保护工作还在不断推进, 希望各位同仁能共同努力, 多加讨论, 使分级保护工作不断完善。
摘要:检察信息化是检察机关实现办公自动化、办案现代化、管理信息化的重要组成部分, 是衡量科技强检水平的一个重要标志。目前, 检察机关基于专线网大力发展信息化水平, 使科技强检水平得到了提高。但是, 基于信息化发展的信息安全问题日渐突出。本文从检察系统分级保护背景出发, 分析了分级保护实施过程以及实施过程中遇到的问题。
关键词:检察系统分级保护,信息安全,虚拟局域网
参考文献
[1] 朱修阳, 吴圣杰.检察信息系统分级保护研究和体会[J].信息网络安全, 2009.
[2] 李元峰, 蔡雅良.浅析涉密信息系统的分级保护[J].信息安全与通信保密, 2008.
[3] 赵宝磊.浅谈涉密信息系统分级保护工作的实施[J].信息技术与信息化, 2010.
安全保护系统分析论文范文第3篇
【摘要】 在建设电力系统广域保护通信系统时,还要对系统的可靠性进行分析,从而为电力系统的安全运行提供保障。而就目前来看,在分层区域式保护通信系统中,主要采取的是SDH光网络结构。基于这种认识,本文对SDH光网络结构展开了分析,并对SDH光网络下分层区域式保护通信系统的可靠性分析问题进行了探讨。通过分析可以发现,采用SDH自愈环网结构,能够使光纤故障对系统可靠性的影响得到减小。
【关键词】 SDH光网络 分层区域式 保护通信系统 可靠性
引言
在电力系统中,需要利用广域保护系统进行设备运行状态的实时监控和保护。在这一过程中,系统需要利用专用通信网络进行各监测点动态实时信息的获取和传输,以便对系统故障进行综合判断。结合判断结果,系统则可以采取相应控制措施进行故障消除或损害控制,进而使电力系统保持稳定运行。加强对保护通信系统的可靠性分析,则能使系统运行的可靠性得到提高,从而为电力系统的安全运行提供更多保障。
一、SDH光网络的结构分析
在电力通信网络系统中,通信主干网和广域保护的区域网络采用的是SDH光网络。而SDH为在光纤上实现信号传输的网络,拥有统一网络接口标准,并多采用自愈环网结构进行组网。如下图1所示,为以自SDH愈环网为基础结构的广域保护系统。在该系统中,主要利用合并器进行各变电站内信息的传输,在保护子站接收到信息后,则可以采取相应保护措施,并利用SDH设备将信息传送至SDH网络。通过SDH网络,各子站和保护中心都能获得需要的信息[1]。结合获得的广域信息,保护中心则能制定相应的保护控制决策,从而控制子站执行相应保护命令。
二、SDH光网络下分层区域式保护通信系统的可靠性分析
2.1分层区域式保护通信网络系统结构分析
现阶段,广域保护系统有分布式、分层区域式和集中式三种形式。采取分层区域式结构,能够实现全局最优决策,并摆脱系统对保护中心的过度依赖。而该种系统需要借助专用通信网络实现保护功能,网络则由主干网和区域网构成。其中,主干网可以用于进行系统保护中心与区域保护中心的连接,区域网则用于进行变电站与区域保护中心的连接[2]。在广域保护区域网络中,目前可以采用的SDH光网络主要有两种结构,即SDH自愈环网结构和SDH星型网结构。具体选用哪种网络结构,还要根据连接的厂站类型及数量确定。
2.2分层区域式保护通信网络系统的可靠性分析
广域保护系统能否保持可靠运行,主要取决于专用通信网络是否具有较强的可靠性。而使用SDH光网络进行通信网络构建,可以利用光通信原理和状态空间法完成网络可靠性模型的构建,并对网络的可靠性展开分析。
2.2.1自愈环网结构的可靠性分析
采取自愈环网结构实现广域保护,可以采用两种组网方式,即通道保护环和复用段保护环。相比较而言,通道保护环组网方式采用的协议更加简单。而在该种组网方式中,二纤单向通道保护环的传输延时较小,所以得到了广泛应用。该种网络是由两路光纤和两路独立环网构成,网络业务和数据信号能够实现双发选收,并借助光发送设备得到发送[3]。通过倒换开关,光接收设备则能完成其中质量相对要好的一路信号的接收。如果光纤某段发生故障,通过倒换开关切换信号,则能接入备用光纤进行数据传输,所以能够使信号的连续性得到保障。IU为系统通信接口,由保护倒换模块和复用模块构成,如果一个IU出现故障,就会对信号传输产生影响。倒换开关多为并联冗余结构,可认为完全可靠,所以单个接口可用度可以利用下式(1)表示,式中λIU为接口故障率,μIU为修复率。
在对主干网进行可靠性评估时,可以利用如下图2所示的模型。该模型为利用状态空间法和网络法构建的模型,由独立故障和共同故障模型组成,能够反映一个区段光纤状态。图中,μL为一根光纤的修复率,对应的λL则为该光纤故障率。λ1则为光纤及备用光纤的共模故障率。
具體对广域保护通信网的可靠性进行飞行时,可以IEEE14母线系统为例。在电力系统中,通常使用复合地线光缆或自承式光缆进行网络构建,需要将通信线路与输电线路并行铺设[7]。所以一旦有电力线路存在,就有通信线路存在。在进行分层区域式广域保护通信网建设时,可以将系统划分为三个分层区域,即区域1、区域2和区域3,对应的保护中心分别为站2、站4和站5,利用光纤环网连接,从而完成系统通信主干网的建设,而各区域网络采用星型网结构。如下表1所示,为系统基本参数。
結合以往经验可知,在进行SDH自愈环网修复时,通常需要花费48h的时间进行光纤修复,设备接口故障修复则需要24h。通过采取上述可靠性分析方法,可以得到如下表2。
相较于设备接口,光纤故障率尽管较高,但是在自愈环网中使用却能使故障对网络可靠性的影响得到减小。所以想要使SDH环网保持较高可靠性,还要使设备接口的可靠性得到提高[8]。此外,相较于星型网,自愈环网使用的光纤数量更多,但是可靠性却要高一些。
三、结论
通过分析可以发现,在决策和组网方面,分层区域式广域保护系统拥有一定的优势。而在系统通信网络建设上,SDH光网络结构则得到了广泛使用。对系统可靠进行分析,则能得到各区段的故障概率和可用度等参数,从而更好的进行系统的设计论证和可靠性评价。参 考 文 献
[1]陈国炎,张哲,尹项根等.…广域后备保护通信模式及其性能评估[J].…中国电机工程学报,2014,01:186-196.…
[2]崇志强,戴志辉,焦彦军.…典型广域保护通信网络的信息传输可靠性评估[J].…电力系统及其自动化学报,2014,04:20-24.…
[3]梅鲁海.…基于SDH光网络的分层区域式保护通信系统的可靠性研究[J].…电力系统保护与控制,2014,21:81-85.…
[4]殷玮珺,袁丁,李俊刚等.…基于SDH网络的广域保护系统研究[J].…电力系统保护与控制,2011,05:120-123+127.…
[5]曾瑛.电力通信网可靠性分析评估方法研究[J].电力系统通信,2011,08:13-16.…
[6]丁伟,何奔腾,王慧芳,陈梦骁,许巍.…广域继电保护系统研究综述[J].…电力系统保护与控制,2012,01:145-155.…
[7]陈国炎,张哲,尹项根.…广域继电保护分层系统结构的网络拓扑设计[J].…电力系统保护与控制,2012,04:63-70.…
[8]杨卉卉,张华年,袁海涛等.…基于PTN网络的配电网区域保护控制系统研究及应用[J].…供用电,2016,03:46-49+45.…
安全保护系统分析论文范文第4篇
摘要:综合布线系统作为智能建筑的重要组成部分,与传统的布线相比,具有灵活性、开放性、经济性等多个优势。不仅能让数据、图像、语音设备和其他信息管理系统连接,同时也能让这些设备连接外部通信网络,也就意味着综合布线系统可以连接任何应用系统,整个过程是非常简单的,不需要使用额外的方法。减少电气故障可以实施综合布线系统的电气保护,同时还能够保证系统的正常运行。本文就综合布线系统的电气保护做简要探讨。
关键词:综合布线系统;电气保护
由于综合布线系统包括的传输应用比较多,比如数据、图像、语音及监控,所以是比较标准的配线系统,在和现代互联网设备的融合石呈现出的优势是非常明显的。在信息时代下,综合布线系统工程的电气保护必须要加强对这一技术的认知和应用,要凸显其便于管理维护以及节省成本的优点。
一、综合布线电气保护的目的
综合布线电气保护的目的是为了减少对线缆和设备的损害,电气故障发生概率的降低,也会避免对布线系统所连接设备或器件的损害。但如果系统周围存在电磁干扰源,也会让系统的运行变得紊乱,所以一般情况下为了保证系统的正常运行,都会通过屏蔽系统来抑制外在的电磁干扰。在防护过程中,如何正确选择线缆与配线设备是非常关键的工作,所以要及时了解工程现场的实际情况以及周遭的环境条件,当建筑物已经开始建设或者是已经建设好还没有投入使用时,需要测定周遭环境所产生的干扰厂全部,这样才能够确定合理的综合布线选型。同时还需要了解建筑物内部是否存在其他的电磁干扰源以及综合布线系统要采取何种等级类别,这些都需要根据实际情况对照标准规定的各种指标,才能够选择经济合理又切实可行的器材与设备,才能够保证防护措施的有效。如果是目前还处于改造扩建的工程,由于其基本要求基本和新建的建筑物相同,所以在现场也需要测定各种技术参数,选择合适的设备和器材,做好有效的防护工作。
二、综合布线电器发布的注意事项
综合布线电气保护中需要注意的事项是防止电磁干扰,一般情况下电磁干扰按照能量传播方式的不同分为两种形式,分别是辐射干扰和传导干扰,但总体上都属于应用系统的问题。如果是辐射干扰,一般情况下会采取屏蔽技术去消除,如果是传导干扰会使用磁性滤波器去消除。但是从目前防止电磁干扰所使用到的方法可以得知,抑制这一方法不仅有效并且还是最经济的,只需要将抗EIM元器件安置最接近干扰源的区域,這可以有效避免辐射干扰的产生[1]。
三、综合布线系统的电气保护研究
(一)电气保护
无源系统是综合布线系统的本质,与有源系统相比,综合布线系统的电气保护工作会更简单。加强电气保护设备,可以避免室外电缆遭受雷击,所以感应电势并不会产生,自然也不会影响到电力线路的接触。电气保护一般情况下分为过压和过流保护,这两种保护的装置在安装时,基本上都会在房间或墙面的位置上。在过压保护中,综合布线系统可以选择固态保护器或者是气体放电管保护器。前者更加适用于比较低的击穿电压,电压的范围基本在60~90伏,必须要保证电路中不能出现振铃电压。固态保护器适用于60~90v的较低击穿电压,并且这一电路中不能有振铃电压,主要是将电路中朋友的过量有害电压放置到地面,整个过程并不会影响到电缆的传输。由于固态保护器是电子开关的一种,所以只要没有达到击穿电压,线路都是稳定的,但如果超过击穿电压,他会立即将过量的电压引入到地面,所以固态保护器会综合布线系统提供的保护是非常良好的。气体放电管保护器利用的是断开或放电的间隙,有效限制导体与地面之间的电压,在放电间隙内,金属电阻会产生惰性气体,如果两个金属电阻之间的电位差超过250v的交流电,这时的气体放电管保护器会伴有电弧,并且还会为导体和地面这两个电极之间提供能够导电的通路。除了这两种保护器,还有一些具体的过压保护方法,一般情况下会择优选用。比如有些情况下会使用瞬态抑制二极管,一般情况下会应用在低压电路或者关口上的过电压,能做到一定的防雷保护,具有的优势是体积小,反应速度快,寿命长等,但是这一方法也具有通流量小的缺点。再比如压敏电阻也是会使用到的一种方式,会将其运用在电源端的防雷和过压保护中,具有的优势是通流量大,这与瞬态抑制二极管不同,通流量最高可达1800v,但是压敏电阻也存在残压很高及漏电流大的缺点。半导体放电管也是过压保护的一种选择,主要是利用通信线路实现设备的过压和防雷保护,与瞬态抑制二极管类似,优点是电容现象,通流量大,但是最大的优点还是可以保护多个线路[2]。除此之外,防静电保护器也是过压保护的一种选择,一般情况下会用于芯片前端或电路接口具有漏电流小电容性低的优点,也能支持多个电路的保护,但是缺点是价格过高。以上所有的过压保护选择既有优势也有不足,具体如何选择,还需要根据电气防护的实际情况。
(二)屏蔽作用
在综合布线系统中,电磁干扰与辐射是自始至终存在的,并且电缆引起的干扰仅仅是其中的一小部分。系统产生的辐射能量与发送信号的频率和电压有关,所以只有采取屏蔽措施,才能够在有干扰因素的环境下,也能保障综合布线系统的传输性能,具体来说是减少电缆本身向外辐射的能量或者是提高电缆抗外来电磁干扰的能力。若是综合布线系统周遭所处的环境具有强烈的干扰常强度,由于要遵循经济合理、安全适用的原则,所以在满足各项指标的前提下,要确保电气防护能够使用屏蔽配线设备,采取相应的屏蔽措施进行布线,这才能有效抑制外在存在的电磁干扰。影响综合布线系统整体性能的因素有很多,比如所应用系统中存在最薄弱的电缆、与之连接硬件的性能及所使用到的工艺。在这之中,系统中最薄弱的电缆主要是指插头与插座连接的部位或者是配线架及与之相连接的部位,由于这些部位会影响到系统整体性能的发挥,所以必须要采取屏蔽措施,确保电缆的屏蔽层不会产生裂缝,否则就会形成最薄弱的电缆部分。另一方面,为了真正消除系统产生的电磁干扰,除了要保证屏蔽层不会出现间断点,还必须要确保整体的传输通道能够达到360度的全程屏蔽,但实际上由于连接通道是点对点的特征,所以这种要求基本很难达到。再加上系统中的跳线和信息插口很难做到全部屏蔽,屏蔽层也会受到腐蚀或者是氧化导致的破损,所以没有一个通道能实现真正的全程屏蔽。与此同时,在面对一些低频磁场时屏蔽电缆的屏蔽层,所表现出来的屏蔽效果并不理想,并不能抵抗一些设备产生的低频干扰,所以在这种情况下,即便采取屏蔽电缆的措施,也无法完全消除所带来的电磁干扰。从理论上采用屏蔽措施是能减少外界的一些干扰,但是屏蔽分为磁场屏蔽和静电屏蔽两种类型,并且屏蔽的主要原理是指屏蔽层在接地后,让这些干扰电流通过短路接触到人地,这就意味着必须要保证屏蔽能妥善的接地,这是非常重要的一部分,如果不能做到不仅不会消除干扰,反而还会让干扰大幅度增加。也就意味着必须要保证接地地点的正确安排,如果接近地阻过大,导致接地电位出现不均衡的状态,会在干扰电流接地后引起噪声,这时通道内某两点会产生电位差,会影响到金属屏蔽层并使其产生干扰电流,这时屏蔽层本身的作用并没有凸显,反而形成了影响系统的最大干扰源,这时的屏蔽传输通道具有的性能远远不足非屏蔽传输通道,所以为了保证屏蔽的效果,必须要确保屏蔽层正确且可靠的接地。而在实际应用中为了能够尽可能的降低干扰程度,始终保持屏蔽层的完整,除了要确保屏蔽层能够可靠的接地以外,还需要保证传输通道周遭环境的良好,远离各种干扰源。如果综合布线系统所处的环境比较恶劣,并且所遭受的电磁干扰又很强,为了提高信息传输率,可以直接使用光缆,从而满足电磁兼容性的需求。
(三)系统接地
综合布线系统与其他有关硬件的接地,主要目的是为了提高这一系统的可靠性,抑制产生的噪声,从而保障系统的安全运行[3]。这就意味着无论是从事设计的人员还是实际施工人员,在布线设计或施工之前,都必须要认真研究所有设备,尤其是那些应用系统设备具有的接地要求,还需要弄清楚地线之间的关系,这不仅是因为接地系统的重要性,还以为如果无法妥善处理接地系统的各类问题,也会对系统的设备产生一系列负面影响,比如影响到系统的运行,引起系统的故障,甚至还会损害系统设备,危害到操作系统人员的生命安全。根据作用的不同,综合布线系统机房和设备的接地可以分为以下几种类型,分别是直流及交流工作接地、安全防雷及保护接地、防静电及屏蔽接地。在这之中,直流及交流工作接地、安全保护接地以及防雷接地这四种类型最好都采用同一组的接地装置,接地系统的目标是接地电流易于流动的部分,为了能够降低电位变化所引起的干扰因素带来的影响,这种情况下接地电阻越小越好,也就意味着在确定接地系统电阻值时,要以最小值为标准。若是防雷保护接地是单独设置接地装置时,交流、直流工作接地和安全保护接地也要采取同一组的接地装置。与此同时,为了防止雷电击中的电压对综合布线系统或与之连接设备产生的反击,要保证防雷装置与其他接地体之间的有一定的安全距离,然而这一要求很难在工程设计中实现,比如在多层建筑中,防雷接地一般是利用主筋和基础底板主筋当做接地线的主体,在这种情况下很难满足与其他接地体之间对安全距离的要求,所以反击还是可能会存在的。在这种情况下,只能严格确保建筑物内所有金属体以及进出管线接地的控制,要保证所有接地装置的共用和多处连接,这样可以保证防雷装置和与之接近的金属物体具有的电位尽可能一致,这可以有效预防雷电反击的问题,从而保证综合布线系统及有关设备的安全性。在建筑人口密集区或者是高层建筑的楼层配电间,都要根据国家规范的要求设置接地装置,必须要保证,所以入电缆的屏蔽层要连接到建筑物人口密集区的接地装置上,若是干线电缆屏蔽层,最好使用大于4mm2的多股铜线,并将其连接到配线间或交换间的接地装置,同时还需要确保其屏蔽层始终保持着连续的状态。多股铜线和接近母线的焊接式配线间接地的方法,之后再将焊接后的线路引到接地装置中。也可以将非屏蔽电缆敷设在金属管或金属线槽内部,后者可以保持电器的畅通,只需要将其引接到接地干线上,同时要使用并联的方式,保证配线架等一些设备与接地装置相连,而不是串联[4]。
结束语:
通过全文的分析可以知道,综合布线系统随着经济的发展变得更加完善和普及,与这有关的产品和工程,为了保护系统的正常运行,所采取的措施越来越多,也越来越完善,这是一种必然的发展趋势。在综合布线系统电气保护中,必须要保证系统具有的传输速率能满足基本需求,之后在确保系统能够向着可靠安全和维护的方向进一步发展,只有及时更新综合布线的产品,才能够真正实现系统的电气保护。
参考文献:
[1]董晓琪, 段得福. 综合布线系统设计中的相关问题探讨[J]. 2022(9).
[2]陈东. 智能建筑综合布线系统电气性能测试与研究[J]. 2022(6).
[3]武奎. 综合布线系统的现状与发展趋势[J]. 科学大众:科技创新, 2020(4):2.
[4]任杭. 綜合布线系统的发展现状及发展趋势展望[J]. 计算机产品与流通, 2020(6):1.
安全保护系统分析论文范文第5篇
摘要:科学技术的飞速发展,使人工智能技术得以被广泛应用于人类生产生活中,并充分表现出其所具有的巨大应用价值及发展潜力。人工智能技术是一种新兴科学技术,其所具有的现实应用价值是非常广泛的,现代社会的发展也同样需要人工智能技术的推动。基于此,本文就智能化技术在电力系统电气工程自动化的应用进行详细探究。
关键词:智能化技术;电力系统;电气工程;自动化;应用
1 引言
在人类社会发展的过程中,电力资源一直都是十分重要的能源之一,支撑着人们各项生活以及生产的能源供给。因此,在我国现代化建设的过程中,电力事业的发展应该有更高的要求,需要对电力系统进行自动化发展及应用。为了实现这种自动化的发展趋势,智能化技术在电力系统电气工程自动化中的应用可以发挥重要的作用,可以有效地让当下的电力系统达到可靠、可控的效果,以此保障电力系统安全稳定运行。
2 智能化技术应用特征
(1)无需建立控制模型。相比较以往的电气工程发展,其在控制器应用过程中还需一定的模型加以支撑,整体的形式相对复杂,这便会导致无法有效保障成效控制。在后期的模型构建中有较多的影响因素,因此会进一步增加故障的发生几率。如将智能化技术引入其中,便可将原有的模型构建制约进行打破,在實际工作中大大提升控制精度,大大降低人工等方面的成本支出。(2)数据处理的一致性较高。实际工作过程中,利用智能化控制器可有效提升数据的信息处理效果,并在此基础上还能对数据进行精准的分析。然而由于被控制对象存在着相当程度的灵活性,导致控制难度得以增大。智能化技术在提升控制成效的同时,对于自动化控制过程中产生的问题并不能有效的解决,因此后续有必要在智能化技术的持续应用中加大探索力度与投资力量,找到有效解决措施。(3)更利于调控。在电气工程中应用智能化技术可全面推动电气系统的调控工作,进一步确保电气系统运行过程中的实际性能提升,将问题以及故障的发生可能性降到最低。相比较以往的自动化控制器,将智能技术应用其中便可全面提升设备的调控能力,且其实际操控流程也更加简单,相较以往的状态更具发展意义。
3 智能化技术在电力系统电气工程自动化的应用
3.1 优化设计
电气化设备进行设计中,通常隐藏着极为复杂的工作程序。例如:相关电路、磁场等领域的设计过程中,需要大量的理论知识支撑,结合丰富的设计经验,将以往所设计的实验步骤通过实验手段进行。计算机的发展策略中,如果将电气产品中的人工收集逐步转向为计算机设计程序,将产品的开发时间迅速缩短,通过计算机CAD技术的引用,有效的帮助设计人员提升产品的设计质量以及效率。电气设备的智能化主要是在遗传算法和系统算法两方面。而区别于传统算法的遗传算法,自身所带的优越条件致使运算正确率大大提高,在电气设备中使用较为广泛。而系统算法则是在电气产品发生故障时通过捕捉故障发生前的预兆,结合系统算法的应用进行有效阻止。
3.2 保护控制
人工智能技术可实现对电力设备的远程操控,保证电力设备的运行更加可靠,能够实现对电力设备的操作的高效性。人工智能的使用,可对电力工程设备的操作权限进行设置,从而保证电力工程设备的合理管理与使用,避免出现数据信息泄露等问题。电力工程运行的过程中,可结合生产实际需要对程序管理模块进行合理设计,结合电力设备运行情况做好运行日志的生成与整理,并将有价值的数据提取出来制作出相应的表格或曲线。人工智能技术的使用有效提高了电力工程设备的管理效率,保证设备运行的稳定。过去电力工程设备运行过程中经常出现各种故障,不仅影响电力工程的生产效率,还会给企业的经济效益带来很大的影响。人工智能技术的合理应用,可从整体上优化电力工程的流程,保证所有电力设备得到合理控制与管理,提高电力设备运行的效率。同时企业可结合自身生产经营实际情况综合建立电力设备智能管理平台,不断提高运用人工智能技术的能力及水平。结合实际情况合理设置监测设备,保证所有数据能得到合理处理,并将数据整理后传输到数据处理平台,提高数据处理效率,确保电力工程生产项目顺利进行。
3.3 电气控制
在基于电气自动化控制的人工智能技术应用中,其具体应用体现在模糊控制、专家控制以及神经网络控制这三个方面:(1)在模糊控制中,其将模糊语言、模糊推理作为实现电气设备模糊控制的重要理论基础,而控制规则则是以专家经验为依据,通过模糊控制器在被控对象上的应用,以此达成控制目的。对于模糊控制而言,其推理规则是按照模糊逻辑进行执行的,利用模糊控制,可使电气自动化系统形成一种具备反馈通道的闭环式控制回路。(2)在专家控制中,其将专家系统理论作为主体,并对控制理论相关技术进行了有机结合,使电气设备能够通过效仿专家经验来实现自动化控制。将专家控制应用于电气设备控制中,能够使电气设备具备更强的控制灵活性,并且工作人员可结合控制需求来灵活选择不同的控制率,从而使电气设备能够适应各种复杂的工作环境,使设备运行效率极大提高。(3)在网络神经控制中,其通过对人类大脑中的神经元活动进行模拟,在逼近原理的指导下,以此建立对应的网络神经控制模型。现阶段,我国已经对网络神经控制进行了比较深入的研究,该技术的应用也变得愈发成熟,并且取得了非常理想的应用效果。
3.4 故障诊断
电力设备以及在电线路网络上面的配件,都需要及时更新,正是因为它们处于长时间的运作状态,在架构的设定上都配置了相应的装备,很容易在操作时发生故障。如果说电气设备出现了任何情况,都需要尽量地缩短故障处理时间,恢复相应的电力供应以及生产,这是最需要考虑的问题。对于出现的故障要及时解决,一旦有停止运作的情况都会发生安全事故。电力设备的故障判断主要是,对设备检测和应急处置的判断。能够在一定程度上缩短应急处理时间,特别是对故障的检测,目前的电力设备在故障预测中,需要借助更加专业的控制系统进行人工神经网络上的技术处理,能够对多种设备故障进行解决。除此之外,对于电气设备的故障检测,可以在一定程度上节省大量的人力物力以及财力再诊断时更加精准。故障诊断和故障处理最重要的是应急时间需要在短时间内做好处理工作,减少安全事故的发生。
3.5 继电保护
近年来,社会整体经济水平的不断提高一方面推高了电力系统对微机保护的要求,另一方面也直接推动了计算机硬件特别是微机保护硬件的飞速发展。由此一来,智能化技术在电力系统继电保护中的应用便日益广泛,且已取得瞩目成绩。分析智能化技术在电力系统继电保护工作中的应用优势,主要包括以下三个方面:保护功能强大;故障数据与信息存放空间充足,数据处理效率高;能够提高网络资源通信能力,进而提高电力系统继电保护工作效率。
4 结束语
总之,将智能化技术应用其中可摒弃原有的控制模型指导,以统一规范的数据处理为标准,全面提升系统运行的效率。需要全面的对智能技术展开深入研究,将电气工程的现有运行状况展开分析,制定有效的应对技术方案,确保电气工程能够正常、高效的运行。
参考文献
[1] 陈雨桐 . 电气自动化控制中人工智能的应用分析 [J]. 数码世界 ,2021(03):244-245.
[2] 宋姗菲 , 李志翔 . 人工智能技术在电气工程自动化应用 [J].电力设备管理 ,2021(02):167-168.
[3] 顾晟吉 . 人工智能在电气工程自动化中的应用研讨 [J]. 大众标准化 ,2021(02):177-178.
安全保护系统分析论文范文第6篇
【摘要】电力系统在社会经济的多元化运行下得到了迅猛发展。继电保护技术在电力系统的不断进步以及计算机网络技术广泛应用形势下也得到了持续进步。继电保护在电力系统安全运行中的作用是无可取代的,为维护整个电力系统的运行,同时对保障电力系统正常运转以及电力系统安全与稳定发挥着至关重要的作用。
【关键词】电力系统;继电保护技术;发展应用
电力系统的发展关系到社会各个行业能否稳定发展,继电保护技术是电力系统重要的保护技术之一,能为电力系统的正常运行保驾护航。随着科技技术的快速发展,电力系统得到了快速发展,继电保护技术也需要不断发展、与时俱进,才能够确保电力系统能够安全、快速、稳定地发展。本文针对电力系统继电保护技术的应用及未来的发展做了简要阐述和分析。
1、继电保护技术的内涵功能
继电保护技术就是在电力系统出现异常或发生故障时,利用一些电气自动装置迅速切除系统故障部分或及时发出信号,从而减小故障范围和损失,以保障系统安全的保护技术,主要包括测量、逻辑、执行等组成部分。继电保护技术具有选择性强、灵敏度高、运行速度快和安全可靠性等特点,能及时发现电路中存在的故障,为用电提供安全保障,对于保证系统安全运行,有效地预防重大事故的发生起着越来越重要的作用。
1.1能够消除电力故障,保证电力系统的安全运行
在现代高新技术发展的今天,保证电力系统的安全运行是至关重要的,科技发展的一个重要表现就是设备故障发生时间极其短暂,而造成的危害巨大。因此,有效提高预防能力,避免电力事故的发生就非常重要。继电保护技术能把故障的切除时间精确到毫秒,有效保护电力系统的被保护元件,只要电力系统发生故障,继电保护就会立即产生反应,迅速地向距故障元件最近且具有脱离故障功能的断路器迅速、准确地发出跳闸命令,使故障元件能够及时、快速地从电力系统中剥离,从而保证了无故障部分迅速恢复正常,并安全运行,同时也使电力系统元件避免受损。
1.2能够选择性发出故障报警信号,维护电力系统的畅通
预警功能是继电保护技术的重要功能,当电力系统在运行过程中出现问题或设备故障时,继电保护技术的作用就显现出来,立即发出报警信号告知,值班人员就能根据警报出现的时间查找出现的鼓掌,及时采取必要的措施来排除故障,避免事故的进一步扩大,减少损失。并且当电力系统发生事故时,继电保护技术还能自动地切除故障,避免事故的扩大,保持线路的畅通运行,减少对其它用户的影响。
2、电力系统继电保护技术的应用
2.1继电保护装置的应用
继电保护装置是电力系统继电保护技术的核心,在电力系统继电保护技术的运用过程中,如何选择继电保护装置极为重要。继电保护装置的选择要遵循安全可靠、质量过硬的原则,只有选择这样的继电保护装置才能保证电力系统的畅通无碍,准确及时地对电力系统的运行状况进行监测,才能保证在电力系统产生故障时自动切除,及时排除故障。随着网络技术的飞速发展,把网络技术与继电保护技术进行整合是当前继电保护技术发展的一个重要课题。当期继电保护装置功能的进一步发展,能够支持网络监控系统,满足电力系统自动化和网络监控的客观要求。因此,继电保护装置的选择要从电力系统的实际出发,充分考虑设备的稳定性、安全性和科学性,以达到保障电力系统安全稳定运行的目的。
2.2继电保护功能的应用
继电保护技术在电力系统中最重要的作用就是及时发现和切除故障并限制故障影响的范围。继电保护功能主要包括电容器保护、主变保护、母联保护以及线路保护四个方面。只有合理应用这些功能才能有效保护电力设备,及时排除故障,减少损失。继电保护装置主要采用二段或三段式的电流保护,能最大限度地减少在设备产生故障时对变电设备损坏;继电保护装置通过母线保护和主变保护,能有效保护输变电设备,保障电力设备的安全运行,减少电路故障的产生。有效地保护了电力系统,保证了输变电设备安全、有效、稳定的运行。
2.3现代网络化技术的应用
电力系统自动化和网络化能保证在第一时间得到故障发生时的信息,这样能及时采取必要的措施排除故障,从而保障電力系统的正常高效运行。因此,实现电力系统的自动化和网络化是现代社会发展的客观要求。在继电保护过程中运用网络监控手段不但能保证电力系统的安全稳定运行,也能保障电力系统继电保护装置的正常安全工作。电力系统的自动化和网络化发展,能对在继电保护中每个保护单元的运行和故障信息数据共享,保证了能在第一时间发现问题,发出警报,及时排除故障,从而保障电力系统的正常运行。
3、电力系统继电保护技术的发展
随着电力系统的不断发展,继电保护技术也朝着自动化、网络化、智能化、一体化的方向不断发展,进一步促进了电力系统的发展和继电保护技术完善。
3.1自动化发展趋势
计算机技术的不断发展和应用,充分发挥了计算机技术强大的存储、传输和处理信息的功能,这客观上要求继电保护系统具有良好的处理数据的能力,并且能够存储和传输信息,能够自主地与其他系统相联合,从而实现信息和数据的资源共享,这使得电力系统的自动化程度越来越高,继电保护系统也呈现出自动化发展的趋势。
3.2智能化发展趋势
伴随着智能算法的不断发展和广泛应用,这些智能算法也越来越被应用到继电保护系统中,这直接导致了电力系统的继电保护功能向着智能化方向大步发展,也使得继电保护技术向着更高的标准不断发展。继电保护技术智能化的发展趋势有利于将继电保护系统中各类不确定因素的消极影响降到最低,减少了人为因素的影响,从而更好地维护继电保护装置的可靠性和安全性。
3.3网络化发展趋势
网络已经成为人们生产和生活的重要组成部分。电力系统的继电保护技术的发展也离不开网络,因为实现信息及数据的资源共享,就必须实现继电保护系统的网络化。只有实现了继电保护系统的网络化,电力系统才能够共享继电保护装置提供的故障信息及数据,并且根据故障信息来及时采取必要的措施排除故障,消除影响,保证电力系统的安全运行。
3.4一体化发展趋势
由于地方保护等因素的影响,我国当前的电力系统不够统一,尚未实现对继电保护装置及技术信息和资源共享,更没有达到继电保护技术对整个电力系统及设备的维护,所以,我国当前电力系统继电保护技术要想得到进一步发展,必须走继电保护一体化的发展道路。
结束语
总之,当前技术条件下,继电保护技术,作为一种具有多种综合性能的电力保护系统技术,以其便捷高效的技术优势,在保证电力系统正常运转,保证供电的可靠性方面,应用效果相对明显。随着电力系统的迅速发展,继电保护技术将拥有很大的发展空间。
参考文献
[1] 赵永昱.继电保护技术的发展历程和前景展望[J].科学之友,2011,(10).
[2] 米桂娣.电力系统中继电保护技术探讨[J].科技资讯,2010,(14)