Безопасность автоматизированных систем в энергетике. Часть 1

В отличие от телевещания, где цифра является скорее новым стандартом передачи данных, в энергетике задача цифровизации несколько иная. Да, речь по-прежнему идет о переходе к цифровым измерительным приборам и сетям связи. Но в первую очередь это касается использования автоматизированных и интеллектуальных цифровых систем учета, сигнализации, диспетчеризации и управления.

Исторический опыт

Активное применение автоматизированных систем (АС) началось в энергетике не вчера. Так, автоматизированные информационно-измерительные системы учета активно развиваются с момента создания оптового рынка электроэнергии и мощности в 2003 г., а диспетчерские системы с телеуправлением на генерирующих объектах появились еще во времена Советского Союза. С тех пор менялись только стандарты, сети связи и степень автоматизации. Принцип остается неизменным. Основная задача многих таких систем – это обеспечение безопасности технологического комплекса в том или ином виде (например, цифровая релейная защита и автоматика или передача технологической информации системному оператору). При этом безопасность самих АС часто рассматривается в контуре всего энергообъекта, а особенности ее обеспечения не находят отражения в нормативной и проектной документации.

Классификация рисков

Дефицит конкретных технических и организационных решений по обеспечению безопасности АС до последнего времени упирается в отсутствие четкого определения для данного термина. Ведь речь может идти как о сохранности оборудования, входящего в состав системы, так и о защите жизни и здоровья человека-оператора. А при рассмотрении влияния АС на работу всего энергокомплекса круг расширяется еще больше. Такой подход отмечается в ряде зарубежных и международных стандартов. Среди них можно отметить:

• ISO 13849-1 – подробно описывает общие подходы к обеспечению безопасности систем управления оборудованием;
• CSA Z432-16 – обеспечение безопасности людей при работе с механическим оборудованием, в том числе и энергетическим, но некоторое внимание уделяется и системам управления;
• ANSI/RIA 15.06 – безопасность робототехнических систем, но принципы схожие.

При этом для руководителей российских энергетических компаний представленный риск-ориентированный подход не соотносится с теми задачами, которые стоят перед конкретным подразделением. Часто вопросы обслуживания АС, стоящие на стыке информационных и энергетических технологий, не могут быть даже классифицированы по рангу необходимости и первоочередности. Для упорядочивания перечня можно воспользоваться простейшей классификацией рисков для АС на энергообъекте:

1. Риск появления такого режима работы АС, который несет опасность функционирования для всего энергообъекта, жизни и здоровья людей на этом объекте и рядом с ним.
2. Риски для жизни и здоровья людей при эксплуатации и обслуживании АС при ее нормальном режиме работы.
3. Риск уничтожения/повреждения АС внешними объектами и факторами.
4. Риск перехвата управления автоматизированной системой.
5. Риск утечки данных из автоматизированной системы.

Представленная классификация в достаточной мере условна, наблюдается пересечение угроз между всеми представленными здесь пунктами. Однако она может использоваться в целях разграничения предупреждающих мероприятий.

Требования нормативных документов

Наиболее сложной является задача нивелирования рисков в соответствии с первым пунктом. Очевидный пример – работа систем управления на атомной электростанции. Здесь цена ошибки заставляет использовать сложные индивидуальные технические решения, направленные на резервирование и обеспечение отказоустойчивости всех элементов и модулей АС в рамках единого технологического комплекса. Описывать такие решения не представляется возможным в рамках данной статьи, интересующимся имеет смысл обратить внимание на общие стандарты, в том числе уже упоминавшийся ISO 13849-1
(ГОСТ ISO 13849-1–2014).

Не менее важен вопрос обеспечения безопасности людей, работающих с автоматизированными системами либо в непосредственной близости от оборудования АС. Решение данной задачи обычно не выходит за рамки стандартных технологических инструкций по электро- и пожарной безопасности. АС на электроэнергетическом объекте должна соответствовать требованиям следующих нормативных документов (в части обеспечения безопасности людей):

• "Правила устройства электроустановок" ПУЭ изд. 7 гл. 7.3 (в части общих требований по электробезопасности);
• ГОСТ Р МЭК 60950–2002. "Безопасность оборудования информационных технологий" (в части проведения мероприятий по предотвращению травм и повреждений от различных видов опасности: поражения электрическим током, энергетической, химической, электромагнитного излучения и т.д.);
• ГОСТ IEC 61010-1–2014 "Безопасность электрических контрольно-измерительных приборов и лабораторного оборудования. Часть 1. Общие требования" (в части защиты от поражения электрическим током и требований к изоляции оборудования);
• ГОСТ 25861-83 "Машины вычислительные и системы обработки данных. Требования электрической и механической безопасности и методы испытаний" (в части общих требований по безопасности эксплуатирующего персонала);
• ГОСТ 12.1.030-81 ССБТ "Защитное заземление, зануление" (в части требований к заземлению оборудования и материалов);
• ГОСТ 12.2.007.0–2009 ССБТ "Изделия электротехнические. Общие требования безопасности" (в части требований к изоляции оборудования и системам заземления и уравнивания потенциалов);
• ГОСТ 12434-83 "Аппараты коммутационные низковольтные. Общие технические условия" (в части требований к сопротивлению изоляции гальванически развязанных цепей относительно корпусов оборудования);
• ГОСТ 12.1.003-83 ССБТ "Шум. Общие требования безопасности" (в части требований к уровню шума и звуковой мощности в местах расположения персонала);
• СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 "Гигиенические требования к персональным электронновычислительным машинам и организации работы" (в части требований по созданию условий комфортной работы персонала);
• СП 2.2.2.1327-03 "Гигиенические требования к организации технологических процессов, производственному оборудованию и рабочему инструменту" (в части требований к процессам и оборудованию, обуславливающим неблагоприятные микроклиматические параметры на рабочих местах);
• ГОСТ 12.1.004-91 83 ССБТ "Пожарная безопасность. Общие требования" (в части общих требований к пожарной безопасности);
• РД 153-34.0-03.301-00 "Правила пожарной безопасности для энергетических предприятий" (в части отраслевых требований к пожарной безопасности).

Фото обработано нейросетью

Читайте полностью в журнале "Системы безопасности" №3/2019

Больше статей по теме "Промышленность" >>>