pv-tech   作者： 李鹏  

        近日，收集上一篇《光伏电站遭受新麻烦：4G筹划违规存隐患，电站损掉谁包袱?》的文┞仿广泛传播，受到光伏行业技巧专家、投资人等多方高度存眷。

       调研发明，今朝在电力体系中应用无线通信的重要两个处所：一是发电站安然接入区以外的数据传输，如光伏体系将电站数据经由隔离后传输到远端的治理中间;二是配电网中不具备电力光纤通信前提的末梢配电终端(详见国度电网168号文件)、分布式发电等地位分散，范围小的小型发电项目，这些应用中数据经由加密隔离等办法处理后，可以经由过程无线收集传输。

       以4G为代表的无线通信，与电力行业惯用的光纤专线的本质差别在于：专用光纤与其他收集物理上完全隔离，无线通信做不到。能源电力是每个国度最为基本的运营保障，无论若何强调电力稳定供给的┞方略意义都不为过，而4G为代表的无线筒方法，在信息安然上先天不足。

       无线收集是开放的，覆盖范围广，无法做到与外界其他收集的物理隔离。今朝无线通信上平日应用的128位密钥加密也是可以破解的。网上曾报道一位工程师仅花2小时就破解了3G收集128位通信加密办法。黑客可以在任何一个角落对远端的无线收集实施进击，进而控制电站的运行，甚至导致全部电站运行瘫痪。击破无线通信的防火墙，只是想不想和花若干时光的问题，而想要攻入电力体系的光纤专线，物理接入就是一个弗成超越的鸿沟，安然性弗成同日而语。

       电力监控体系安然防护总体策略是“安然分区、收集专用、横向隔离、纵向认证”。其重要内容为：合理划分安然分区，扩充完美电力调剂专用数据网，采取须要的安然防护技巧和防护设备，剥离非临盆性营业，实现电力调剂数据收集与其他收集的物理隔离，即采取电力光纤专线，可有效进步电力监控体系抵抗黑客、病毒、恶意代码等各类情势的恶意破坏和进击的才能。

       电力体系也并非对“禁用无线通信”一刀切，也恰是对“无线通信”的有限开放，更突隙纤通信体系对安然运行的核心诉求。

       但这些应用中数据都是单向传输，即数据仅仅由发电单位传输到上一级监控调剂体系，调剂体系不须要对发电单位进行控制，是以不会对发电单位的安然运行构成威逼。

       光伏电站因为面积大年夜，旌旗灯号轻易受到电站中高压线路、起伏的地形、恶劣的气象等外部身分干扰，导致通信不稳定。且4G专网频段为公共频段，今朝应用的部分有平易近航、铁路、当局等部分，与其他电站应用存在竞争关系，多行业共存时，频带内干扰较大年夜。是以已经应用无线的光伏电站现场经常出现旌旗灯号损掉、误报故障等问题。

       根据《关于扩大1800MHz无线接入体系应用频率的通知》[2003]：1785-1805MHz时分双工(TDD)方法可用于本地专网无线接入，具体频率指配由各省、直辖市无线电治理机构负责，请求纰谬相邻频段的公网产生干扰，并请求带宽不跨越5MHz。按照先申请先应用的原则，一次最多只能使5MHZ带宽的原则，4G专网15MHZ的带宽，方圆10KM(4G的覆盖范围)范围内，最多只许可3家用户同时应用。是以4G的同区用户数受到很大年夜限制。

       与今朝常用的光纤方法比拟，4G成本相对较高，以50MW电站为例，4G无线筹划成本比光纤环网方法约高100万。基站须要专业保护，进级换代快，一般几年后须要进级或改换设备，且须要专业厂家才能实施，保护成本高。

       在享受信息化便利的同时，我们也切切实实的身处信息战之中，而电力能源的监控调剂体系，是信息安然的重中之重。

       4G无线以其接入便利的优势，结合移动终端广泛应用于平易近用范畴。然则在工业范畴，受稳定性、资本受限、保护成本高等身分影响，即使不推敲安然性请求，4G无线也并非最优选择。

       近年来，我国当局外网平均每月感染病毒木马次数达1000多万次，电力体系方面，仅国度电网一俭朴业，其内网每月被进击达2000次以上，信息内网被进击20次以上。

       2000年10月13日，四川二滩水电厂控制体系收到异常旌旗灯号停机，7秒脱网890MW，川渝电网几乎崩溃;2003年12月，龙泉、政平、鹅城产生了换流站感染病毒事宜;最新的例子，2015岁尾，因为具有高度破坏性的恶意软件进击，导致乌渴攀兰至少三个区域出现大年夜范围停电变乱。

       另捷报道，北京奥运会、上海世博会、广州亚运会等重要晃荡时代，我国电力体系就受到潦攀来自境表里各类高密度、高强度的恶意收集渗入渗出和进击;在现代战斗傍边，各国已把对电力监控体系的进击作为收集进击的重要目标，用以瘫痪目标国的能源体系。在科索沃战斗、伊朗核事宜和海湾战斗中，比比皆是。电力监控体系所面对的安然风险日益增大年夜，直接威逼到电力体系平安稳定运行和电力靠得住供给，是以国度对电力体系安然防护请求越来越严格。

       基于上述背景，2004年，原电监会宣布《电力二次体系安然防护规定》(简称5号令)，明白了电力监控体系的总体策略;近几年光发奋电高速成长，2012年起，主管部分至少4次出台了国度标准和相干法令，严禁在发电单位的临盆控制大年夜区通信中应用无线通信。

       笔者细心查阅了国度相干律例和标准，涉及到光伏电站通信的重要有以下几项：

       注1：该标准实际审批时光为2013年，早于14号令宣布时光(2014年9月1日)，14号令宣布时明白该标准所引用的5号令废除。

       电力体系为什么对光伏电站二次监控体系的筒方法请求如斯之严格?无线通信存在哪些方面问题?电力体系中若何精确应用无线通信?国度律例毕竟是若何规范光伏电站筒方法?带着这些疑问，笔者具体翻阅了相干文献和司法律例。

       国度能源局原副局长史玉波在2014年答记者问中解释，在临盆控制大年夜区内设置“安然接入区”主如果推敲到今朝在朝分派电网、分布式电源中应用了无线公网进行数据通信的实际情况。14号令第八条规定：临盆控制大年夜区的营业体系在与其终端的纵向连接中应用无线通信网、电力企业其他数据网(非电力调剂数据网)或者外部共用数据网的虚拟专用收集方法(VPN)等进行通信的，应当设立安然接入区。

       对于光伏电站来说，临盆控制大年夜区以及安然接入区典范构造如下图所示。在图中所示的临盆控制大年夜区内须要严禁应用4G等无线通信。

       光伏电站临盆控制大年夜区与安然接入区典范构造示意图

       如今，光发奋电已经成为能源电力的重要构成，因为其环保低碳的特点，光伏的成长必将越来越快，在能源电力中占比越来越高。二次监控体系是电站的重要设计内容之一，必须大年夜计谋层面推敲信息安然，相符相干法令请求。在光伏应用成长中，深刻研究、商量相干电力体系规范，懂得制订标准背后的监管意图，进而推动光伏电站设计，将有利于全部家当的健康和可持续成长，为进一步实现可再生能源替代扫清障碍。