三道防线

对配电自动化、信息化和配电物联网的地位、作用和关系进行分析，提出配电网三道防线的概念，并分析其建设应用的现状和目前存在的问题，为提升配电网的安全、稳定运行水平提供借鉴。

国家电网有限公司特高压建设分公司深入贯彻落实党的二十大精神，坚持以习近平法治思想为指导，按照公司党组部署要求，围绕建设管理、技术服务、管理支撑三个核心业务，持续推动风险、内控、合规一体化管理，抓实“三道防线”建设，全面强化合规管理体系，持续提升企业治理效能和工程建设标准化、规范化水平。

随着特高压交直流的大规模投运，我国电网已从省内省间联网成为区域互联:同时，新能源和分布式能源的快速发展也带来了电网特性变化，电网规模巨大且复杂，电力系统安全稳定问题日益突出。大电网安全越来越依赖“三道防线”，而“三道防线”的安全可靠又取决于电力通信、监控、继保和安控等二次系统的安全防护水平。2015年乌克兰电网和2019年委内瑞拉电网的崩溃，证实利用网络信息系统攻击电网已成为现实。国家电网公司调度3.8万座变电站、50多万座电站，作业现场点多面广，一旦管控不到位，极易遭受病毒感染或恶意攻击，进而可能导致电网控制设施损坏、电网发生大面积停电、发生敏感业务数据泄密等事故和不安全事件。 电力生产作业传统上“重一次、轻二次”，网络和信息系统更是“重业务功能、轻安全措施，重开发建设、轻持续服务”。目前，- -次设备现场作业严格执行“安规”，已实现规范化和标准化管控。但二次系统的作业无规程依据来规范，主要依靠人的经验，作业行为随意性大，极易导致电网设备误动或拒动;同时，二次系统的运维检修高度依赖厂家，第三方调试设备随意接入电力监控网络系统等，极易引入病毒或遭受恶意攻击。 电力系统管理层级多(五级调度)，同时二次系统.集成和交互关系复杂，安全措施牵一发而动全身。 如一项通信检修业务，可能搭载国调、分调、省调、地调等多个层级的保护、监控、安全自动装置等多个任务;此外，随着专业化管理的形成，一二次设备管理分离，管理流程相互嵌入和可能的界面不明晰，容易引起二次设备作业的不安全现象。综上，为强化电力通信、监控、信息等二次系统现场作业安全管控，迫切需要研究制定相应的安全管理制度和安全技术措施，以规范作业流程和作业人员行为，保障大电网安全。

深入剖析了电力通信在保障大电网“三道防线”（继电保护、安稳控制、调度自动化）安全运行中的核心作用与挑战。他指出，新型电力系统对通信的可靠性与时延提出了前所未有的要求。报告结合河北电网的实践，针对线路纵差保护、安全稳定控制、调度数据网等关键业务场景，提出了精细化的技术措施和管理方案。他强调必须构建“预审预控+线上确认+线下沟通”的三重技管体系，并建立电网与通信网方式的联合评审与双向约束机制，从而实现一二次专业的深度协同，确保大电网的安全生命线。

随着新能源的不断接入，电力系统结、运行控制方式变得更为复，对保护控制技术提出了更高要。为，提出了一种新型电力系统保护控制技术架构。为预防单一事故向系统性事故发展，提出新型继电保护构成模，构建更加完善的第一道防。结合系统性事故演变过程，建立保护和控制系统之间的信息融合及协同机制，通过站域自-区域协同的方式实现自治式保护控制策，优化三道防线的功能布局，有效抑制和阻断系统性事故的发生与发，提升新型电力系统的安全防御能力。

架空线柔性直流输电是直流输电技术重要发展方向之一，有效应对直流线路故障是架空柔直的主要挑战。 VSC plusa表明：不同类型的换流器可以串联，串联的各子换流器可以承担不同的功能，按照该思路可以构造出多种新型拓扑。 主动换流器可以极大地降低对直流断路器的需求，实现直流电网故障无闭锁穿越：半桥+全桥型主动换流器拓扑简洁优美，应是未来直流电网的首选换流器。 直流自耦变压器DC Auto功能全面，经济性突出，可以方便地构建出分层、分级的立体式直流电网。 换流器之于直流电网，就如同发电机之于交流电网，充分利用换流器的可控性，是提高直流电网运行特性的关键为了实现直流电网中永久故障的隔离，直流断路器是必须的设备，但通过对换流器的有效控制，可以大大降低对直流断路器的快速性和开断容量的要求各种不同组网方式下，如何快速准确地检测和定位故障，是柔直电网安全运行需要解决的关键问题。 由于直流电网惯性小，响应速度快；同时，交流电力系统应该能够承受N-1乃至N-2故障，因此，通过合适的控制，直流电网的故障应该不会对所连交流电网带来严重的稳定性问题对交流电网来说，整流换流器相当于负荷，逆变换流器相当于发电机，通过适当控制，完全可以实现“完全可控负荷”和“虚拟同步发电机”等功能是将换流器控制成“同步机”，还是充分利用其快速可控性，纳入三道防线，设计新的交直流混合控制，是值得研究的重要课题。 柔直技术的兴起是由于海上风电开发的需要，柔直相比于交流并网和常规直流并网都具有明显的优势随着电力电子器件技术的发展，采用穿越型控制技术的点对点架空柔直（混合直流）具有取代常规直流的潜力交流电网已经发展了100多年仍然有不少未能解决的问题，直流电网的发展还需大量的理论研究和工程实践。

8月29日，从国网哈密供电公司了解到，哈密电网第三道防线在线监测及自动研判系统经过一个多月的试用，顺利通过验收正式上线使用，这是新疆首套第三道防线在线监测及自动研判系统，哈密电网正式开启了第三道防线可观可控的智能化新时代。

社会生产水平的提升极大带动了电力行业的发展，同时也带来更为激烈的电力市场竞争形势。在市场经济体制下，信息成为企业最核心的竞争资源，电气企业也不例外。本文探讨电厂信息安全的防御重点，介绍电厂信息安全的三道防线，重点研究电厂信息系统及控制系统的信息安全防御手段。构建严谨的信息安全防御体系，维护电厂运行信息安全。

我国已建成世界规模最大的特高压交直流混联电网，随着电网格局和电源结构重大改变、远距离跨区输电规模持续增长，故障下电网特性日益复杂，多断面输送能力耦合、故障对电网冲击全局化复杂化。基于传统交流系统运行控制形成的认知和技术，已难以适应特高压交直流电网运行实践要求。近年来，世界范围内发生的多次大停电事故，也为我国大电网安全运行提出警示，追切需要突破交直流混联电网复杂特性的稳定控制技术，提升电网抵御大停电能力。 项目针对交直流混联电网运行特性的重大变化，从电网三道防线出发，突破暂态稳定关联断面识别和极限协调计算、应对多稳定模式交互影响的紧急控制优化、连锁故障链识别及防控、振荡中心定位和失步解列优化、解列后局部孤网保稳控制等关键技术，提升防御电网大面积停电的安全稳定控制水平，为保障特高压交直流混联电网安全稳定运行提供先进适用的技术手段。

本项目属于电气工程学科，涉及变电设备中数据采集、传输、集成和应用等关键技术环节，国内科研、设计、制造、运行等单位联合参与攻关。项目以信息流全链条为视角，攻克了变电二次设备终端可靠、多源时钟同步、异步数据采样等关键性技术难题，研究数据流的灵活可控、全过程可视及智能诊断技术，破解以设备为对象的多态、多专业、多维度异构数据统一建模难题，建立了主站-变电站-终端级的层次化协同应用体系，实现数据“准确采集、可靠传输、全景集成、协同应用”，提升对大电网运行控制和设备精益化运维的技术支撑能力。项目首次建立了基于数据质量全过程控制的变电设备协同运行数据支撑技术体系和系统架构体系，在变电站整体集成设计方法、层次化保护控制技术、数字化采集传输技术、智能分析技术、工程建设技术等方面实现创新与突破。 研究背景大电网技术的发展和电力体制改革的深入推进，对电网的安全稳定运行和高效运维提出了更高要求。输变电设备作为智能电网电力传输和控制的核心节点，是实现能源接入电网和连接用户侧的重要支撑。输变电二次设备以信息共享为根本理念、以网络化传输作为实现手段、以数据作为基本载体，既承担着保护、计量、控制、监测等重要业务的实现，又是构筑电网安全三道防线的基石平台。南方电网提出发展“智能、高效、可靠、绿色”变电站的战略目标，并制定了3C绿色智能变电站、一体化电网运行智能系统（oS2，Operation Smart System）相关技术标准作为智能变电站建设的指南，但在数据全过程管控与全景信息协同应用方面还缺乏坚强的技术支撑。