随着信息技术的发展，电力网络已经成为国家经济发展和国家安全的重要基础设施之一。然而，电力网络的安全问题也越来越引人关注。尤其是近年来，随着网络攻击技术的不断发展，电力网络面临着越来越严重的威胁。因此，如何保障电力网络的安全成为了一个重要的课题。
电力网络面临的安全威胁有哪些？
电力网络面临的安全威胁主要有以下几个方面：
1. 远程攻击：远程攻击可以是一种网络攻击，攻击者通过互联网或局域网对电力系统产生干扰或破坏，导致系统崩溃或工作不稳定。
2. 人为破坏：人为破坏主要指人为破坏电力设备，比如在变电站内放置炸弹、砍断高压线路等方式。
3. 自然灾害：自然灾害如雷电、风暴、地震等也会对电力系统造成影响，影响电力系统的供电能力和稳定性。
针对以上安全威胁，我们需要采取哪些措施保障电力网络的安全？
1. 加强电力网络现场安全管理
电力系统是处于现场运行状态的复杂系统，不同的岗位人员在现场承担着不同的职责。因此，现场安全管理是非常重要的。电力企业应该制定科学合理的健康安全管理体系，配备符合要求的技术和人力资源，随时对现场安全环境进行检查，发现安全隐患及时加以处理，确保电力系统的正常运行。
2. 推广智能化技术，提高防范能力
传统的电力设备控制方式主要依靠硬件控制器或者集中控制系统。这些设备安全性能较差，易遭受恶意软件攻击。智能化设备的引入可以为电力企业带来更多的优势。智能化设备拥有更加强壮的防护层，具备主动识别和处理恶意软件的能力，能及时发现和处理攻击行为，通过对故障信息的分析和处理，提高电力系统的防范能力。
3. 建立应急预案，提高应对能力
在电力系统中，发生紧急事件时，应急预案是处理紧急事情的基础。电力企业应建立完善的应急预案，明确各种紧急情况下的应对措施，并根据各种紧急情况常态化开展演练，提高应对能力，加强应急响应的能力。
4. 强化网络安全意识
建立一个安全意识强烈的企业文化，可以极大提高电力企业在网络安全方面的防范和处理能力。电力企业应建立完善的网络安全培训体系，将网络安全的要求渗透到员工的日常工作中，提高员工的安全意识，让他们知道防范和处理网络攻击的方法和技巧，使员工成为企业网络安全的守护者。
结论
电力系统是国家经济发展和国家安全的仰仗之一。电力网络的安全问题是一个持续不断的问题，需要采取措施来保障电力网络的安全。加强电力网络现场安全管理、推广智能化技术、建立应急预案、强化网络安全意识是有效保障电力网络安全的措施，只有采取这些措施，才能够真正保证电力企业的安全。我们需要持续推进技术研发和普及，使电力系统得以稳健地支撑着我国日益增长的能源需求。
相关问题拓展阅读：
- 电网和电厂计算机监控系统及调度数据网络安全防护规定
- 配网电力工程的技术问题分析与施工安全措施:施工现场安全管理内容
电网和电厂计算机监控系统及调度数据网络安全防护规定
之一条 为防范对电网和电厂计算机监控系统及调度数据网络的攻击侵害及由此引起的电力系统事故，保障电力系统的安全稳定运行，建立和完善电网和电厂计算机监控系统及调度数据网络的安全防护体系，依据全国人大常委会《关于维护网络安全和信息安全的决议》和《中华人民共和国计算机信息系统安全保护条例》及国家关于计算机信息与网络系统安全防护的有关规定，制定本规定。第二条 本规定适用于与电力生产和输配过程直接相关的计算机监控系统及调度数据网络。
本规定所称“电力监控系统”,包括各级电网调度自动化系统、变电站自动化系统、换流站计算机监控系统、发电厂计算机监控系统、配电网自动化系统、微机保护和安全自动装置、水调自动化系统和水电梯级调度自动化系统、电能量计量计费系统、实时电力市场的辅助控制系统等；“调度数据网络”包括各级电力调度专用广域数据网络、用于远程维护及电能量计费等的调度专用拨号网络、各计算机监控系统内部的本地局域网络等。第三条 电力系统安全防护的基本原则是：电力系统中，安全等级较高的系统不受安全等级较低系统的影响。电力监控系统的安全等级高于电力管理信息系统及办公自动化系统，各电力监控系统必须具备可靠性高的自身安全防护设施，不得与安全等级低的系统直接相联。第四条 电力监控系统可通过专用局域网实现与本地其他电力监控系统的互联，或通过电力调度数据网络实现上下级异地电力监控系统的互联。各电力监控系统与办公自动化系统或其他信息系统之间以网络方式互联时,必须采用经国家有关部门认证的专用、可靠的安全隔离设施。第五条 建立和完善电力调度数据网络,应在专用通道上利用专用网络设备组网，采用专线、同步数字序列、准同步数字序列等方式，实现物理层面上与公用信息网络的安全隔离。电力调度数据网络只允许传输与电力调度生产直接相关的数据业务。第六条 电力监控系统和电力调度数据网络均不得和互联网相连,并严格限制电子邮件的使用。第七条 建立健全分级负责的安全防护责任制。各电网、发电厂、变电站等负责所属范围内计算机及信息网络的安全管理；各级电力调度机构负责本地电力监控系统及本级电力调度数据网络的安全管理。
各相关单位应设置电力监控系统和调度数据网络的安全防护小组或专职人员，相关人员应参加安全技术培训。单位主要负责人为安全防护之一责任人。第八条 各有关单位应制定切实可行的安全防护方案，新接入电力调度数据网络的节点和应用系统，须经负责本级电力调度数据网络机构核准，并送上一级电力调度机构备案；对各级电力调度数据网络的已有节点和接入的应用系统，应当认真清理检查，发现安全隐患，应尽快解决并及时向上一级电力调度机构报告。第九条 各有关单位应制定安全应急措施和故障恢复措施，对关键数据做好备份并妥善存放；及时升级防病毒软件及安装操作系统漏洞修补程序；加强对电子邮件的管理；在关键部位配备攻击监测与告警设施，提高安全防护的主动性。在遭到黑客、病毒攻击和其他人为破坏等情况后，必须及时采取安全应急措施，保护现场，尽快恢复系统运行，防止事故扩大，并立即向上级电力调度机构和本地信息安全主管部门报告。第十条 与电力监控系统和调度数据网络有关的规划设计、工程实施、运行管理、项目审查等都必须严格遵守本规定，并加强日常安全运行管理。造成电力监控系统或调度数据网络安全事故的，给予有关责任人行政处分；造成严重影响和重大损失的，依法追究其相应的法律责任。第十一条 本规定施行后，各有关单位要全面清理和审查现行相关技术标准，发现与本规定不一致或安全防护方面存在缺陷的，应及时函告国家经贸委；属于企业标准的，应由本企业及时予以修订。第十二条 本规定由国家经贸委负责解释。第十三条 本规定自2023年6月8日起施行。
配网电力工程的技术问题分析与施工安全措施:施工现场安全管理内容
［摘 要］ 电力系统由发电、输电和配电三部分组成。配电网是电力系统的三大构成之一，关系着电能分配的质量与应用成效。配电环节的保护集中在馈线保护上，配电网不存在稳定问题，一般认为馈线故障的切除并不严格要求是快速的。文章首先介绍配电网工程，分析配网工程存在的技术问题，提出各环节施工安全管理的措施及配网工程项目建设的综合策略，希望对后续研究有所启发。
［关键词］ 配网电力工程；技术；施工安全；措施
［作者简介］ 李克斌，东莞市泰安电力工程有限公司助理工程师，研究方向：电力配网工程施工，广东 东莞，523301
［中图分类号］ TM72 ［文献标识码］ A ［文章编号］（2023）
原始电能产出后需经过电力系统的综合调配，把电压值控制在适宜范围内才可供应给用户，以保证用电人员及电器设备的安全性。配电网是电力系统的三大构成之一，关系着电能分配的质量与应用成效。针对配电网建设期间存在的问题，施工单位需制定安全可靠的作业方案，引入先进的施工技术解决工程潜在的风险。
一、配网工程存在的技术问题与解决方法
配电网工程建设质量决定着电力系统配电操控的效率，影响企业或个人用户正常的用电水平。若电缆运载的高压电力直接投入用电设备，短时间内易造成配电系统性能受损，无力承担强大的电能荷载而出现损坏。随着社会用电需求量的持续增多，配电网在电力系统中的调配作用更加显著。就现有的技术条件来说，配电网工程亟须解决的主要问题包括：
（一）电源布置
传统电源点的分布结构不合理，既阻碍了配电网建设施工的便捷性，也降低了电网分配电源的效率。解决电源分布是提升配电网作业效率的首要问题，电力部门需严格按照图纸设计的要求选择变电站的地址。如：变电站的位置需接近电源中心，方便配电网规划建设的要求；电源分布点绕开管线集中的区域，以免对周围环境造成破坏。另一方面，供电系统常用的电源设施需加强综合改造，确保电源设备能够持续供应足够的电能，使配电设备稳定地运转。
（二）无功补偿
配网工程的无功补偿面临的技术问题：无功补偿装置应用不科学，导致供电系统遭受谐波干扰，变压器无法正常发挥出变换电能的作用。此外，变电站引入配电网的发电机，其额定功率系数设置不准确，限制了供电传输的有序性。添加无功补偿装置是为了提高配电网的功率因素，进一步减小变压器与输电线路的能量耗损，创造更加优越的供电环境。处理无功补偿装置的缺陷，关键在于按照供电系统的需求选用补偿装置，必要时安装综合性的监测元件。
（三）系统运行
我国城乡的综合水平差异较大，农村地区推广配电网自动化的技术条件有限，在馈线自动化、配电管理系统等方面施工缺乏技术支撑。基于配网自动化的通信传输模式相对落后，应用光纤通信技术也受到了硬件设备的限制。配电网自动化是电力工程改造的必然趋势，自动化技术运用于配网建设能够转变“高损耗”的供电局面。为了适应配电网自动化改造的标准规范，需重点解决系统的接线方案，如：环网电缆、架空电网等，都要设计优越的接线模式。
二、防范雷击事故的安全作业措施
配电网输电线路常会受到自然雷电现象的袭击，导致线路传输电力的性能减弱，降低了配网的运行效率。施工期间，为了保证配电网工程的安全作业，应注重雷击事故的安全防范。一般情况，防范雷击的措施是设置避雷线以增强电网的抗雷击能力。另外，其他一些常见的安全施工措施也要多方注意。
（一）绝缘装置
改善输电线路的绝缘性能，是增强配电网抗雷击事故的更佳方法。配网施工阶段需合理地选择绝缘方法，对一些特殊的工程区域增多绝缘子的片数。如：根据环境勘测结果，对雷电现象频繁的区域，以及大跨度高杆、交叉进线等，可通过增多绝缘子片数的方式优化线路的抗雷击能力，降低意外事故的发生率。
（二）接地装置
选用接地装置的目的是将雷击引入地下，防止其对配网所连接的电力设备造成损坏。不同配网线路的接地施工方法不一样，以高压输电线路为例，线路抗雷击性能会因杆塔的接地电阻变大而减弱。鉴于此特点，埋设接地装置应控制其深入，通常要超过0.7m以上，扩大地引线的截面面积，且保证各线路准确地连接。
（三）避雷装置
避雷器是常用的避雷装置，配网工程中应灵活地运用避雷器，将其安装在适当的位置发挥出防雷效果。尽管目前输电线路安装了避雷线，对控制过电压发挥了显著的效果。但试验显示，依旧存在部分过电压流通于线路中，安装避雷器可彻底避免过电压引起的毁坏事故，为输电线路、电力设备的安全运行创造了条件。
三、各环节施工安全管理的措施
安全施工是配电网工程的难点之一，各种意外事故的发生阻碍了电力工程建设的有序性，给现场人员的生命安全带来了巨大的隐患。未来配电网施工需重点解决安全问题，并制定针对性的安全作业措施。根据配电网的基本结构组成，施工期间的安全管理需围绕着架空线路、电缆、杆塔、变压器等元器件。
（一）线路
配网工程采用的线路连接方式多为架空，架空线路是指导线架设于杆塔上的线路，长时间暴露在野外作业。施工单位制定架空线路方案需考虑其传输电能的环境，避免受到外界环境的干扰而影响系统性能。此环节施工采取的安全管理措施：一是检查线路连接是否存在交叉问题，避免通电运行后发生短路现象；二是根据图纸组装线路，尤其是绝缘子安装需符合外界防雷的要求。
（二）杆塔
杆塔是支撑线路的基础设施，利用绝缘子把导线架设于空中，是维持供电系统正常运转的主要结构。从目前施工情况看，杆塔面临的主要安全风险是架设不稳定，特别是杆塔底部埋设深度不足，线路在系统运转期间易受外界强风的干扰。杆塔施工阶段应进行必要的加固处理，根据配网工程的性能指标合理选用木杆、水泥杆、金属杆等设施，杆塔施工现场管理体系如图1。
（三）变压器
变电站是供电系统的中转站，负责把高压或低压电能进行变换，使电压处于某一特定值域再供应给设备使用。由于施工人员操作不当，变压器的线圈易烧坏，使变电站的变电操作发生故障。从安全角度考虑，变压器安装前需经过模拟调试，确定供电系统构件所能承担的荷载大小，再接通电压装置完成有关的变电操作。技术人员可添加在线监测仪器，检测变压器的安全状态。
四、配电网自动化施工技术的运用
自动化改造是配网工程建设的必然趋势，其要求配电网内的多个结构实现自动化改进，发挥出更加稳定可靠的功能。开关是配电网操控的主要装置，其在自动化施工技术运用中的重点：（1）电缆线路的开关和环网开关，在电缆线路设置分支开关，根据开关配置一遥或者两遥的功能；对于环网线路应当配置三遥功能，使环网线路的某一段发生故障时，能够自动进行定位并且自动对故障区域进行隔离。（2）对于架空线路设置自动开关功能，应添加有就地分合闸操作功能的自动化设置，使主站系统对各个网点进行综合监控。（3）发挥架空分支线路的开关功能，对自动开关配备优越的保护模块及遥控模块，当某个分支出现故障可迅速切断线路。
五、结 论
总之，配电网是电力系统的关键组成，对原始电能起到了调度分配的作用。新时期国家投资电网工程建设，施工单位需加强配网施工技术问题的处理。根据安全作业的规范要求完善现场管理，确保配网工程在安全、稳定、可靠的环境下顺利实施。此外，配网建设潜在的故障问题也是安全管理的重点，设计自动化监测系统有助于解决这一问题。
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