高凤龙
摘要：智能建筑，具体来说就是利用通讯及计算机技术来自动监控建筑设备，管理相关的信息资源并提供信息服务给广大用户。对于美国智能建筑研究机构而言，对智能建筑这样定义：通过对建筑物的系统、结构、服务以及管理四个基本要素以及它们之间的内在组合来实现一个舒适、高效、便利的最优环境。对于建筑管理者而言，智能建筑应当在较少的花费前提下具有一套控制、管理、维护和通信设备，并且能够于相关的管理部门进行实时联系，确保对报警监视和安全检查的能够有效地进行控制。智能电力监控系统，具体来说是利用计算机、通讯装置和总线技术，来集中管理中、低压配电系统的开关状态、实时数据及远程控制，实现了监控一体化的解决方案。
关键词：智能建筑；电力监控；自动化；实践
1智能建筑电力监控自动化的思路形成
1.1智能建筑的发展历程
由于智能建筑最早出现在20世纪80年代中期的美国，它并不是我国的产物，随着智能技术的不断发展，美国建筑行业兴起了一股建筑智能化的浪潮。美国城市广场，是世界上第一座具有实质意义的智能建筑。之后，在美国建筑行业中智能化不断兴起，截止九十年代末，美国基本实现了办公大楼的智能化。而那时智能化才逐渐引入中国，直到二十一世纪我国才真正实现智能建筑的快速发展，智能建筑的建设随着我国不断发展的电子与信息技术得到了一定的技术支持。在我国，智能建筑市场的不断扩大，逐渐掀起了智能化的热潮，其不仅是科技与时代的发展要求还是建筑行业的未来发展趋势。
1.2智能建筑电力监控自动化
（1）实现方便快捷的人机交互。智能建筑电力监控系统能够对建筑中的各电压网络配置线路情况进行显示，并且能够随时对现场画面进行显示。此外，在运行过程中，这电力监控系统能够及时直观的反映出非正常环节，实现方便快捷的人机交互。（2）各项数据的自动采集和自动处理。针对建筑中的温度、频率、电流以及电器运行状况等各项指标，根据具体现实的需要监控系统可以对全时段的数据进行定时自动采集，并且还可以对采集到的数据进行自动分析和处理，传递给用户有用的信息。（3）电力监控的系统功能。遥测、遥信、遥调、遥设和遥控是自动化电力监控所具有“五遥”功能。遥测，能够自动分析和处理相关的数据并且最后可以生成报表；遥信，能够实现自动预警和自动监控开关组；遥调，能够实现自动调节相关的变压器；遥设，能够实现调整各种设备运行状态；遥控，能够实现相关设备的自动运行。在智能建筑中，这五个基本的功能作为电力监控的重要系统功能，具有较强的控制力。
2信息安全防护技术在电力监控自动化系统中的应用
2.1数据加密技术
数据加密技术可防范网络传输中可能出现的信息篡改、窃取、非法侵入等威胁，利用RSA、DES加密技术作为信息安全防护屏障。从实际应用情况来看，RSA、DES两种算法各自具备优缺点，对称密钥加密系统不能完全被替代为公开密钥加密系统，所以在电力监控系统中应结合两者优势，实现最大的防护效用，即利用对称加密技术对文件进行加密，再利用公开密钥加密技术对上述加密的文件进行再加密，通过混合加密的形式提高运算速度，强化密钥的分配管理。从应用范围上来看，对称加密技术适用于大量数据的加密处理，而公开加密技术适用于加密机密性、关键性的数据。在对电力监控系统的应用级进行先期加密后，再进行一级加密，能够进步扩大加密范围，保护系统数据安全。
2.2防火墙技术
2.2.1数据包过滤
在网络层设置过滤逻辑，根据过滤逻辑选择数据包，并对每个数据包中的协议状态、目的地址、原地址、端口号等各个因素进行逐一检查和组合检查，进而确定该数据包是否能够通过网络层。
2.2.2应用级网关
将协议过滤和转发功能建立在应用层上，根据服务协议采用数据过滤逻辑对数据包进行过滤，并且还要分析、登记和统计数据包的具体情况，生成数据包过滤报告。
2.2.3代理服务
划分跨越防火墙的网络通信链路，由两个终止代理服务器的链接对防火墙内外计算机系统进行链接，为外部网络提供代理服务。计算机系统在代理服务的作用下，能够隔离防火墙内外网络，并分析登记过往数据包，形成过滤报告。一旦在代理服务过程中发现被攻击现象，则及时发出警报，保留好被攻击留下的痕迹。
2.3身份认证技术
身份认证技术是保证网络信息安全的重要技术，能够对用户身份进行确认，防止非法用户入侵网络。由于网络通信中涉及多方用户，所以要引入身份认证技术验证用户的身份，确保与预留的用户信息一致，根据预设权限，允许合法用户对网络进行访问控制。为了保证网络信息安全，必须利用身份认证技术为用户建设起身份，授予不同用户特定的网络资源使用权限，防范非法用户访问网络资源，以及用户超越自身权限访问其他资源。身份认证技术采用密钥、口令、智能卡、指纹等认证方法，在电力监控系统中可采用证书授权的认证形式，由证书授权中心分发和签署所有客户的证书，其中包含公开密钥，确保用户各自拥有独立的私密密钥，该密钥与证书相对应。若想获取密钥加密的信息，必须使用相应的密钥解除加密，如此一来可保证信息的安全性。最为常用的公开密钥加密技术是数字签名，能够有效避免非法用户入侵网络。
3智能建筑电力监控自动化实践应用
3.1常规电力监控系统的应用
对于常规监控而言，能够对电力系统中的各个节点的功率、电流电压以及运行状态等进行有效地数据检测和分析，并具有自动控制和预警的功能。以下实际分析了某高校的电力控制系统：某高校有6个校区，每个校区有1个10kV变电站（每个校区1个），每个变电站有3台10kV主变压器，变压器低压侧均为0.4kV，每个变电站低压出线约有60回。该高校根据具体实际情况采用powcrlogic电力监控系统，为了能够确保校区得以正常运作，将整个监控系统细分了六个工作平台并对其实施远程控制，主要通讯是通过一百兆的光纤以太网络，为实现现场监控，将modbus总线应用在了子平台中，并将数据采集和分析的服务器和实施监控的服务器设立在监控中心中。
3.2自动化电力监控总体应用
首先，为了便于获取电力监控在建筑中的需求，需要充分了解建筑中的各项系统，并且在应用之前要充分分析智能建筑；其次，为了有助于快速布置和安装自动电力监控系统，需要将整个智能建筑的电力系统按照不同分布情况或不同电压等级实行划分；最后，在设计和配置系统的过程中，一定要注意规律，设置具体的装置于每条回路中。
3.3电能质量监控应用
对于智能建筑来说，除了要实现常规的电力监控以外，为了满足特殊建筑的要求，还要监控一些特别的参数，比如谐波，频率以及电压等方面的波动。以下简单介绍并分析了该系统在某工业的建筑中的应用，此项目10kV高压电源进线两回，10kV高压侧采用单母线分段接线，每段母线带有两台10kV变压器，变压器单机容量400kVA，变压器低压侧采用单母线接线，每个低压馈电柜有7回出线，在整个系统中，为了实现电能质量的有效监控，采用的电力监控系统是CM4000，其能够实时有效的采集和储存相关的事件和数据。
结论
综上所述，在电力监控自动化系统中有着大量的数据信息，为确保这些信息的安全性，必须采取合理可行的防护技术，给信息的传输安全提供保障。在未来一段时期，应当加大信息安全防护方面的研究力度，除对现有的技术措施进行完善之外，还应研发一些新的技术，使其能够更好地为电力系统的信息安全服务。
参考文献
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