基于虚假数据注入的发电厂汽轮机网络安全攻击研究

近年来随着电力网络安全事件的频发和智慧能源技术的发展,电力系统及其控制系统正在面临越来越大的网络安全威胁.针对电力系统特别是电网的网络安全攻击中虚假数据注入攻击被认为是一种主要的攻击模式,在以往的研究中,网络安全攻击通常被认为是对控制系统的一种扰动.本文基于虚假数据注入攻击对以往研究较少的发电厂汽轮机网络安全攻击进行了分析和验证,验证了虚假数据注入攻击能够威胁发电厂汽轮机运行安全,同时提出了应将网络安全攻击视为对控制系统的输入而不是扰动这一观点.     

利用WDPF DEH-MOD Ⅲ修改汽轮机保护逻辑的工程实践

分析利用ＷＤＰＦ ＤＥＨ－ＭＯＤⅢ闲置资源设计汽轮机保护逻辑的可靠性、安全性及可行性,介绍该方案在上海外高桥发电厂３００ＭＷ机组的工程实践过程及效果,提出在已投入商业运行的发电机组中,利用现代计算机控制技术修改和实现汽轮机保护逻辑是一个安全可靠、快速经济的方法。     

大型汽轮机防进水保护机理及诊断逻辑分析

通过对汽轮机进水、进冷蒸汽的机理和可能引起汽轮机进水的各种因素进行了深入细致的研究,提出了各种状况下汽轮机防进水的诊断逻辑。运用专家系统理论,建立汽轮机防进水在线监测诊断专家系统。     

汽轮机超速保护系统的优化

介绍了基于Symphony系统的汽轮机超速保护功能,针对应用过程中存在的问题,对相关软、硬件逻辑进行了相应的完善与优化。实践表明:汽轮机超速保护系统软、硬件完善后,保护动作和实际工况要求完全一致,保证了系统的可靠性。     

西门子1 000 MW汽轮机DEH控制逻辑优化

为提高上汽-西门子1 000 MW超超临界汽轮机控制系统的可靠性,分析和总结数字式电液控制（DEH）系统在机组运行期间出现的故障,在不改变原有逻辑的设计思想和保护原理的基础上,优化了跳闸电磁阀控制逻辑、阀门快关保护逻辑、主蒸汽压力切换逻辑、长甩负荷逻辑、短甩负荷逻辑、汽轮机转速控制逻辑,旁路开启后的切换逻辑,消除了“跳闸电磁阀断线引起高压抗燃油（EH）油压低跳闸、电网负荷波动引起的（长）甩负荷动作”等隐患,提高机组的安全性,而且优化后的跳闸电磁阀控制逻辑、长甩负荷逻辑等在后续的1 000 MW机组中得到应用,给国内同种类型的机组提供了参考和借鉴.     

基于时间自动机的汽轮机控制保护系统建模

近年来,汽轮机控制保护系统面临的安全威胁引起了学术界及工业界的广泛重视.不同于以往针对通信协议的攻击,攻击者逐渐将目标转移到控制器本身上来.为了应对这种新的威胁,学者们开始研究如何对控制器建立有效的模型去刻画、分析这种攻击对系统运行的影响,进而设计及时、有效的防御策略.本文在总结相应研究的基础上,提出一种基于时间自动机的形式化方法对汽轮机控制保护系统进行建模,同时借助UPPAAL软件,对建立的模型进行仿真及验证.研究表明,本文提出的模型可以较好地描述汽轮机控制保护系统的工作过程,为后续安全问题研究奠定基础.     

汽轮机振动保护逻辑的优化与探讨

针对汽轮机振动保护逻辑设计中常见的相邻瓦振动值相"与"或者本瓦不同相振动值相"与"的方案,以BENTLY 3500 TSI振动监测系统为例,分析这种方案引起保护误动的两种可能,提出在系统软件组态和安装维护中的几点措施,目的是在保护误动和拒动之间找到平衡点,从而提高保护的准确性,减少误动和拒动的概率.     

SIMATIC-TDC与CP-10串补控制保护系统保护逻辑对比

分析了SIMATIC-TDC型与CP-10型固定串补控制保护系统的保护功能,对两者的逻辑判断及出口方式的差异进行了比较,通过对保护实际动作情况及RTDS仿真试验情况的分析,对比了两个型号控制保护系统电容器不平衡保护抗的干扰能力,最后对两个型号的控制保护系统提出了改进的建议.     

汽轮机控制油供应系统探讨

针对汽轮机控制油供应系统的设置,分析了不同的供油系统对机组运行可靠性造成的不同影响,探讨了控制油泵容量和设置方式。分析表明:多用户供油不一定需要增大油泵容量,高压供油可以降低油泵容量;小容量油泵比较节能,大容量油泵有利于提高机组运行的可靠性。对公用控制油供应系统提出了设计优化和控制逻辑优化的建议。     

汽轮发电机组振动保护逻辑设置

针对大型汽轮发电机组振动保护系统出现拒动和误动的情况,重新设置保护逻辑,通过采用多点监测信息,将两个方向上的轴振和瓦振结合在一起考虑,全面地反映了机组振动程度,满足了不同部位轴承振动监测和保护要求,提高了机组运行的安全性与可靠性。     

可编程控制器组成的汽轮机叶片保护系统

介绍了汽轮机叶片保护系统的结构和原理。叙述了由西门子公司S7-200可编程控制器(PLC)组成的保护系统及软件编程。     

东方1000MW超超临界等大型供热机组DEH控制及保护设计

针对1000MW等大型供热机组特点及数字电液控制系统（DEH）控制、保护设计的基本要求,较详细地阐述了大型供热机组DEH的主要控制和保护功能的设计思想。     

基于攻击图的电网信息物理融合系统风险定量评估

由于信息和通信技术的广泛应用,现代电网已成为一个实时感知、动态控制与信息服务的多维异构复杂系统,即电网信息物理融合系统(电网CPS)。信息系统与电力系统的深度融合使得电网面临更多的网络威胁。在此背景下,本文提出了虚假数据注入攻击下的电网信息物理融合系统风险定量评估方法。针对攻击建立了数据流传递的电力信息安全模型,将攻击分为两个过程:首先选择变电站注入虚假数据,然后基于通信拓扑图构建了流传递路径,采用攻击图量化攻击源信息传递模型,并基于故障下最优负荷削减策略对电力系统潜在后果进行了定量评估。最后通过算例研究,确定考虑网络攻击因素下系统的薄弱节点,验证了所提方法的可行性和有效性。     

PLC在汽机保护上的应用

本文介绍可编程控制器（PLC）在汽轮机保护上的应用，介绍了可编程控制器的基本功能及应用。     

9F单轴燃气-蒸汽联合循环汽轮机的控制和保护

介绍了国内目前最先进的9FA单轴燃气蒸汽联合循环机组中汽轮机的系统特点,重点给出了汽轮机有关阀门的控制原理和方法,针对机组的实际运行特点,提出了运行中应注意的几个问题.     

汽轮发电机组振动逻辑优化与试验方案

介绍300MW汽轮发电机组的报警优化、试验方案以及应用实例。     

ALSTHOM 330MW汽轮机振动保护改进

叙述了大唐珲春发电厂2台330MW汽轮机组振动保护原逻辑的原理，并通过对汽轮机运行中各轴振动状况的分析，改进了振动保护逻辑，使机组在运行中全程投入了振动保护，保证了机组安全运行。