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【CPS圈】盘点电力信息化建设中存在的质量问题
赛迪评测
2015/2/28
电力行业在信息化建设上,随着智能电网建设的高速发展,我们更应该用谨慎的态度去看待电力信息化建设中存在的质量问题。
软件开发中引入缺陷
就具体信息化系统而言,由于在整个系统开发的各个阶段,特别是在软件开发过程中,都不可避免地遗留下错误和缺陷,如果不及时找出这些错误和缺陷,并将其改正,这个产品就可能留下隐患,导致其上线运行后出现故障。
系统性能
电力信息中很多服务器运行一段时间后就要重启,或者用户反应系统越用越慢。这种问题主要是因为系统存在潜在的不易暴露的问题,例如内存资源不足、资源争用、设计不合理、代码错误等。
另外电力信息化正在从一个数据相对简单的 IT 环境移入另一个IT环境中,在这个新环境中,每个终端客户电表都是一个可以组成联网的计算机,作为一个终端控制点随时将新数据采集录入电网并将数据传播到底层系统的数据库中。数据结构、运算次数、数据量规模、技术数量以及IT 系统架构需要处理的数据量都呈几何式增长。而对于大数据量的处理和少量数据的处理方式不xx相同,系统是否能够提供大数据量的处理能力也有待检测和验证。
系统的可靠性
因为电力系统在事务方面惊人的增长,已经对整个电网产生重大影响系统。如果没有对产品上线前进行大量的电力系统实时运行事务检测,就无法保证系统实际上线后对不断增加的事务处理需求稳定性要求。当数千个新智能端点(电表、设备终端、计算机终端)增加到一个正在运行的智能电网实现中将生成大量不确定性因素,这些因素对系统的可靠性产生了危险,例如如果大部分电表损坏,将会发生什么?它们能够准确地记录断电时期吗?如果数百万的电表每小时向系统发送一次使用数据,电网会做何反应?
系统的稳定性
大部分电力生产、营销、监控系统都需要7*24小时不停机运行。新的信息系统上线交付使用前,对系统长时间运行的稳定性进行测试。如果系统在运行过程中失败,可能会引起整个网络的性能和可靠性的隐患,最终会对业务产生影响。例如,电力负荷测试结果准确与否,不仅影响到电网安全可靠供电,而且影响到电网经营企业的生产经营决策与经营效益。因此它是电网安全、经济、优质运行的保障,对现代电网的管理具有重大的意义。
印度在2012年7月31日发生了电网崩溃事故,除去设备和管理制度外,主要原因是印度政府努力把国内原来三个独立电网东部电网、东北部和北部电网进行统一联网输电,在建立统一联网输电网络后电力负荷负载过大,从而导致了东北部电网通过东部电网一起向北部电网送电时,北部电网当日发生电压震荡。该影响通过互相连接的电网传输到互相连接的东部电网和东北部电网,电力负荷瞬时加大,导致三网瘫痪。
系统安全性
电力信息系统是关系到国计民生的重要系统,系统本身的安全非常重要。随着大量的设备引入、网络变得更加复杂,相应的软件复杂度也不断升高。代码漏洞、网络漏洞、安全隐患及恶意的攻击渗透对电网的安全性提出了严峻的考验。
补丁升级和安全策略
补丁的升级顺序或者补丁的版本都会对系统性能产生不可预测的质量影响。例如,同时升级操作系统、数据库、中间件的补丁,是否互相之间产生冲突,进而对系统性能产生不可预测的影响?经过近几年的信息化安全建设,相关电力部门都已经建设了完备的基础网络,同时实施了一些防御安全系统(防火墙,网络版防毒系统),为电力部门的信息安全保证起了很大的作用。但是随着电力部门专网建设的不断扩大,用户终端的几何增长,对信息化的依赖程度不断提高,单单针对来自外部网络的攻击防护已经远远不够,并不足以保证电力企业的各个系统正常运行。电力系统的安全问题开始跨越网络出现。网络内外的恶意攻击流量,已经成为电力系统网络不可忽视的威胁来源。
小结
以上这些潜在的问题,如果不通过科学的测试手段是很难发现的,而当用户使用一段时间发现后,对于系统程序的修改难度较大,成本较高。软件测试是保证电力信息系统质量的重要手段,如果未经过测试,项目管理者难以对系统的处理能力、承受能力有一个准确的了解,这样无论是系统还是个人都承受着巨大的风险,一旦发生事故造成的社会影响可能是难以估量的。针对电力行业信息系统的特点,电力信息系统的测试大体可以分为几个部分:分析被测系统的体系结构,设计测试内容,通过测试等质量保证手段发现问题;通过分析测试缺陷,定位故障模块;通过分析故障,提出修改方法。
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