2024年5月25日发(作者：)
166
2012
年第
1
期
浅析煤矿工业以太环网病毒库自动更新系统
纪风敏
，
封艳超
，
王
摘要
强
（
龙口矿业集团北皂煤矿
，
山东龙口
265700）
北皂煤矿工业以太网与外网隔离
，
以太网内的工控机
、
服务器
、
井下分站的杀毒软件无法自动升级
，
层出不穷的网络病毒和攻击手段
，
使网络安全成为系统稳定的关键
，
为了保证我矿自动化系统稳定可靠运行
，
急需加强工业以太网的安全防护
，
本文通过核对设备设计资料和现
场实际情况
，
进行了本系统可行性分析和进一步的整改措施
。
关键词煤矿网络病毒工业以太环网
中图分类号
TD393．08
文献标识码
A
龙矿集团北皂煤矿井下工业以太环网及综合自动
化系统集成开始于
2005
年
2
月
24
日
，
于
2005
年
6
月
4
日进入试运行阶段
。
系统运行状况基本稳定
，
但因
矿工业以太网与外网隔离
，
以太网内的工控机
、
服务
器
、
井下分站的杀毒软件无法自动升级
，
层出不穷的网
络病毒和攻击手段
，
使网络安全成为自动化系统稳定
的关键
，
所以需要对工业以太网络安全防护系统升级
改造
。
1
工业以太环网病毒库自动更新系统设计思想
安装一台病毒库升级服务器
，
通过网络把杀毒软
件病毒库下载到服务器上
，
通过服务器分发功能
，
完成
以太网内杀毒软件病毒库升级
。
1．1
系统建立达到的目标
（1）
保证以太网内的工控机
、
服务器
、
井下分站的
防护软件自动升级
；（2）
服务器分发功能完全胜任数
据高速传输的应用要求
；（3）
以太网防火墙开放数据
下载端口
，
满足对数据安全性及可用性的要求
。
1．2
主要技术指标
（1）
防护软件从工作站到网关提供反病毒
、
反间
谍软件
、
反黑客攻击的综合保护
。
（2）
主动防御最新的恶意程序
。
（3）
实时扫描网络数据流
（HTTP/FTP），
自动生成
系统运行状态的报告
。
（4）
高灵活性
，
隔离被感染的工作站
。
2
以太环网内杀毒软件存在的问题及病毒库自动
更新系统开发的必要性分析
以太环网内杀毒软件存在的问题有
：
（1）
网络安全稳定性问题
。
名目繁多的计算机病
毒将导致计算机系统瘫痪
，
程序和数据严重破坏
，
使网
络的效率和作用大大降低
，
使许多功能无法使用
。
（2）
以太环网内部全部是自动化系统
，
包涵皮带
、
*
收稿日期
：2011－06－15
作者简介
：
纪风敏
（1980－），
女
，2005
年
7
月毕业于山东工商学院
计算机科学与技术学院
，
本科
，
助理工程师
，
现在龙口矿业集团北皂
煤矿从事网络维护的工作
。
采煤
、
供电
、
轨道
、
排水
、
选煤
、
通风等各个自动化系统
，
关系矿井生产
。
以太环网内各系统数据是对外信息采
集的根本
，
不可能做到与外网隔绝
。
（3）
以太环网与外网之间安装有防火墙
，
避免与
外网接触的同时也妨碍了杀毒软件病毒库的升级
。
为保证信息系统
、
自动化系统的稳定运行
，
提出对
环网病毒库进行自动更新的课题
。
该系统的安装对以
太网内部主机的安全防护起到了至关重要的作用
。
通
过病毒自动更新系统确保每台自动化控制机器能够安
全运行
，
同时降低了网络内部爆发大规模病毒破坏的
几率
，
避免了矿井因自动化系统影响生产的事故
。
3
病毒库自动更新系统的特点
（1）
自动更新计算机上的反病毒数据库和程序模
块
。
该功能允许所有已安装的卡巴斯基实验室程序以
集中化的方式更新反病毒数据库
，
从而取代每台计算
机分别访问卡巴斯基实验室更新服务器所进行的独立
更新方式
。
更新能够根据管理员所设置的计划自动进
行
，
而管理员则可以实时监控每台计算机的更新情况
。
（2）
使用专用系统接收报告
。
该功能允许通过集
中化的方式收集关于所有已安装的卡巴斯基实验室产
品的统计信息
，
并基于所收集到的信息生成详细的报
表
。
管理员能够使用该功能
，
为每台计算机上的程序
操作和运行
，
创建累加式的网络报告
。
（3）
使用事件通知系统实时传递通知信息
。
管理员能够创建一个事件列表
，
其中包含所有他
希望获知的程序运行过程中所发生的事件
。
该类事件
列表
，
可以包含
：
检测到一个新病毒
；
由于计算机上反
病毒数据库的更新过程意外终止而造成的错误
；
在网
络中发现一台新计算机等
。
4
工业以太环网病毒库自动更新系统使用效果
通过项目实施保证了工业以太网络内及机房里其
他共
30
多台工控机
、
服务器病毒软件库的升级
，
增强
了网络病毒防护能力
。
减少了网络病毒在网内的传
播
。
该系统对以太网内部主机的安全防护起到了至关
重要的作用
，
通过病毒自动更新系统确保每台自动化
控制机器能够安全运行
，
同时降低了
（
下转第
168
页
）
168
线路构成的送
、
配电系统
，
单相接地故障电容电流较大
时
，
可采用低电阻接地方式
。
但应同时考虑供电可靠
性要求
、
故障时瞬态电压
、
瞬态电流对电气设备的影
响
、
对通讯的影响和继电保护技术要求以及本地的运
行经验等因素
。
3
中性点经消弧线圈接地
2012
年第
1
期
方向相同
，
故零序过流
、
零序方向保护无法检测出已接
地的故障线路
。
第二消弧线圈本身是感性元件
，
与对
地电容构成谐振回路
，
在一定条件下能发生谐振过电
压
。
第三中性点经消弧线圈接地仅能降低弧光接地过
电压的概率
，
还是不能彻底消除弧光接地过电压
，
也不
能降低弧光接地过电压的幅值
。
随着科学技术的迅速发展
，
已开始推广应用智能
化快速消弧系统
，
系统采用快速动作的消弧线圈作为
接地设备
，
采用全新的高短路阻抗变压器式可控消弧
线圈及大功率可控硅技术
，
配以先进的新型控制器和
单相接地故障检测装置
，
可实时跟踪配电网
，
在瞬时性
单相接地故障时能快速补偿
，
正确识别故障消除并迅
速退出补偿
；
对非瞬时性单相接地故障
，
系统在消弧线
圈补偿的同时在很短的时间内能正确判断接地线路
，
可将故障线路切除
，
又可以按传统消弧线圈接地方式
持续运行
，
从而有效地提高配电网的供电可靠性
。
4
结语
中性点经消弧线圈接地系统
，
即是将中性点通过
一个电感消弧线圈接地
。
消弧线圈是一个具有铁芯的
电感线圈
，
线圈本身电阻很小
，
感抗却很大
，
可看成纯
电感元件
。
中性点经消弧线圈接地的优点在于其能迅
速补偿中性点不接地系统单相接地时产生的电容电
流
，
减少弧光过电压的发生
。
虽然中性点不接地系统
具有发生单相接地故障仍可以继续供电的突出优点
，
但也存在产生间歇性电弧而导致过电压的危险
。
当接
地电流大于
10A
时
，
产生的电弧往往不能自熄
，
造成弧
光接地过电压概率增大
，
不利于电网安全运行
。
而消
弧线圈是一个具有铁心的可调电感
，
当电网发生接地
故障时
，
接地电流通过消弧线圈时呈电感电流
，
对接地
电容电流进行补偿
，
使通过故障点的电流减小到能自
行熄弧范围
。
而当电流过零而电弧熄火后
，
消弧线圈
尚可减少故障相电压的恢复速度
，
从而减少了电弧重
有利于单相接地故障的消除
。
此外
，
通过对燃的可能
，
消弧线圈无载分接开关的操作
，
使之能在一定范围内
从而达到减小接地电流
。
这可使电达到过补偿运行
，
网持续运行一段时间
，
相对地提高了供电可靠性
。
中
性点经消弧线圈接地系统的缺点在于
：
第一零序保护
无法检出接地的故障线路
。
当系统发生接地时
，
由于
接地点残流很小
，
且根据规程要求消弧线圈必须处于
过补偿状态
，
接地线路和非接地线路流过的零序电流
（
上接第
166
页
）
网络内部爆发大规模病毒破坏的几
率
，
避免了矿井因自动化系统影响生产的事故
，
为矿井
安全生产提供有力保障
。
5
经济效益分析
掌握各种中性点接地方式就可以根据各个系统的
特点采用与之相应的中性点接地方式
。
中性点不接地
系统的供电可靠性高
，
对人身及设备有较好的安全性
，
通讯干扰小
，
投资少
，
适用于系统不大
，
网络结构比较
简单的系统
。
而中性点经电阻接地的方式主要优点是
过电压小
，
对系统电缆的绝缘水平要求不高
。
对于架
由于电缆线路很少发生单相空线路和电缆线路而言
，
接地瞬时故障
，
所以比较适合采用经电阻接地的方式
。
中性点经消弧线圈接地方式由于消弧线圈能够根据系
统的电容电流进行补偿
，
避免发生间歇性弧光接地过
电压
，
供电可靠性提高
，
这是中性点经消弧线圈接地方
式优越于其他接地方式的一点
。
改进中性点经消弧线
（3）
系统的故障自动记忆
、
数据报表
、
故障报警等
功能对于设备管理和企业管理带来的间接经济效益是
无法估量的
。
6
结语
自
2010
年
6
月
，
北皂煤矿工业以太环网病毒库自
动更新系统投入以来
，
随着系统的正常运行
，
创造出显
著的经济效益和社会效益
，
表现如下几方面
：
（1）
减少更新软件的人工数
，
也就减少了病毒维
护的时间
。
尤其是减少为更新病毒库而付出的人工
数
，
为矿井安全生产打下了基础
，
对提高矿井的安全生
产力增加了保障
。
（2）
系统采取了自动更新控制
，
把病毒侵害扼杀
于苗头
，
系统能够充分反映各台服务器的受控状态
，
出
现问题的设备直接显示在荧幕上
，
减少了维修人员判
断事故的时间
，
提高了事故处理效率
，
进而提高了工作
产量
。
这项技术以其综合性
、
可扩展性
、
实用性和可靠性
将成为今后软件控制的发展方向
。
该系统对以太网内
部主机的安全防护起到了至关重要的作用
，
通过病毒
自动更新系统减少了网络病毒在网内的传播
，
确保每
台自动化控制机器能够安全运行
，
同时降低了网络内
部爆发大规模病毒破坏的几率
。
参考文献
：
［1］2005
年
9
月胡乃联
．
矿业集团信息化研究
．
金属矿山
，
［2］〔M〕．
北京
：
煤巩维才
．
网络计划技术在矿山企业管理中的应用
矿工业出版社
［3］〔M〕
谷冠如
，
李超英
．
统筹方法网络计划技术徐州
：
中国矿业大
学出版社
．
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