Как создать комплексную систему безопасности на энергетическом объекте

Как создать комплексную систему безопасности на энергетическом объекте

Энергетические объекты — часть критически важной инфраструктуры. Нарушение работы подстанции, ТЭС, ГЭС, газораспределительной станции или системы накопления энергии может затронуть не только само предприятие, но и потребителей, промышленность, транспорт и социальные объекты.

При этом таким площадкам угрожают не только пожары или несанкционированное проникновение. На практике необходимо учитывать технологические аварии, повреждение оборудования, человеческий фактор, хищения, вандализм, ошибки при допуске подрядчиков, а также киберриски для автоматизированных систем управления технологическими процессами.

Поэтому комплексная безопасность энергообъекта — это взаимосвязанная система организационных мер, инженерных средств, программного обеспечения и регламентов реагирования, построенная вокруг конкретных рисков объекта.

С чего начинается проектирование системы безопасности

Правильный подход начинается с обследования объекта и моделирования угроз. 

Для разных типов энергетических объектов набор рисков будет различаться.

Например:

✓  на подстанциях особое внимание уделяют защите периметра, контролю доступа к электроустановкам, мониторингу трансформаторного оборудования, кабельных сооружений и удаленному контролю площадки;

✓  на ТЭС и ГЭС критичны машинные залы, топливное хозяйство, гидротехнические сооружения, распределенная территория, большое число сотрудников и подрядчиков;

✓  на газораспределительных станциях важны раннее обнаружение утечек, контроль доступа в опасные зоны, связь и четкие алгоритмы оповещения;

✓  в системах накопления энергии и серверных помещениях требуется особый подход к раннему обнаружению пожара, контролю температуры, газовому или иному специализированному пожаротушению;

✓  на удаленных и малолюдных объектах на первый план выходят автономность, связь, резервное питание, защита периметра и дистанционный мониторинг.

На этапе обследования важно ответить на несколько вопросов:

1.  Какие зоны и процессы являются критичными для непрерывной работы?

2.  Какие сценарии инцидентов наиболее вероятны и какие — наиболее опасны?

3.  Кто и на каких основаниях должен иметь доступ на территорию и в отдельные помещения?

4.  Какие действия должны выполняться автоматически, а какие — только после подтверждения оператором?

5.  Как система будет работать при отключении связи, электропитания или выходе из строя сервера?

6.  Кто будет обслуживать оборудование, обновлять программное обеспечение и отвечать за восстановление после отказов?

Результатом должна стать не спецификация отдельных устройств, а проект с описанием зон, сценариев, алгоритмов взаимодействия систем и порядка действий персонала.

Основные уровни защиты энергетического объекта

Комплексная система строится по многоуровневому принципу: чем ближе зона к критическому оборудованию или технологическому процессу, тем строже контроль и выше требования к надежности.

1. Периметр и прилегающая территория

Периметр — первая линия защиты. Его задача состоит не только в том, чтобы обнаружить попытку проникновения, но и дать охране достаточно времени для оценки ситуации и реагирования.

В зависимости от условий площадки здесь могут применяться:

✓  инженерные ограждения и ворота;

✓  извещатели на ограждении;

✓  радиоволновые, инфракрасные, вибрационные или микроволновые средства охраны;

✓  тепловизионные и поворотные камеры;

✓  охранное освещение;

✓  громкоговорящая связь;

✓  системы контроля въезда транспорта;

✓  охранная сигнализация в отдельно стоящих зданиях и контейнерах.

Для протяженных периметров важна не просто фиксация тревоги, а точная привязка события к участку ограждения. Тогда оператор может сразу вывести на монитор камеру, направленную в нужную зону, и оценить причину срабатывания: проникновение человека, животное, погодные условия или техническая неисправность.

2. Контрольно-пропускной пункт и управление доступом

СКУД ограничивает доступ сотрудников, посетителей и подрядчиков на территорию, в здания и к отдельным зонам: щитовым, серверным, кабельным тоннелям, помещениям релейной защиты, складам топлива, диспетчерским и электроустановкам.

Система может включать:

✓ турникеты, калитки, шлюзовые кабины;

✓ считыватели карт, мобильных идентификаторов или биометрии;

✓ контроллеры дверей;

✓ шлагбаумы, дорожные блокираторы, автоматические ворота;

✓ учет въезда и выезда транспорта;

✓ учет рабочего времени;

✓ временные права доступа для подрядчиков;

✓ интеграцию с системами охраны труда и кадровыми системами.

Для построения СКУД используются контроллеры, считыватели и исполнительные устройства разных производителей — например, Parsec, Болид, Elsys, ЛКД и других. На объектах с несколькими уровнями допуска желательно заранее проверить, поддерживает ли выбранная система сложные правила доступа: временные пропуска для подрядчиков, доступ по графику, правило двух лиц, антипассбэк и работу при потере связи с сервером.

Биометрическая идентификация может быть полезна на объектах с повышенными требованиями к достоверности прохода, однако ее применение требует продуманной правовой и организационной модели: политики обработки персональных данных, правил хранения шаблонов и резервных способов идентификации.

Отдельная задача — организация доступа при тревоге. Например, при эвакуации система должна разблокировать предусмотренные проектом пути выхода, но не создавать неконтролируемый доступ в защищенные зоны.

3. Видеонаблюдение и видеоаналитика

Видеонаблюдение помогает не только расследовать уже произошедший инцидент, но и быстрее принять решение в момент события.

Камеры могут контролировать:

✓ въездные группы и КПП;

✓ периметр;

✓ открытые распределительные устройства;

✓ трансформаторные площадки;

✓ машинные залы;

✓ насосные, кабельные и серверные помещения;

✓ складские зоны;

✓ пути эвакуации;

✓ рабочие места операторов и диспетчеров — в пределах установленных правил и требований к персональным данным.

Современная видеоаналитика способна автоматически выделять события: пересечение виртуальной линии, нахождение человека в опасной зоне, оставленный предмет, скопление людей, отсутствие каски или сигнального жилета, появление транспорта в запрещенной зоне. Тепловизионные камеры могут использоваться для контроля температуры оборудования и раннего выявления аномалий, но они не заменяют профильные технологические средства диагностики.

При выборе видеосистемы важны не только разрешение камеры и наличие аналитики. 

Необходимо заранее определить:

✓ требуемую глубину архива;

✓ допустимое время поиска записи;

✓ режимы работы при плохом освещении и сложных погодных условиях;

✓ пропускную способность сети;

✓ резервирование хранилища;

✓ требования к кибербезопасности камер, регистраторов и серверов.

На рынке представлены решения российских и зарубежных производителей. Например, в проектах могут использоваться камеры, регистраторы и программные платформы LTV, а также оборудование других отечественных и международных вендоров — при условии соответствия требованиям заказчика, проектной документации, политике импортозамещения и требованиям к информационной безопасности.

При сравнении систем видеонаблюдения важно учитывать не только характеристики камер, но и возможности программного обеспечения: управление архивом, интеграцию с СКУД и охранной сигнализацией, поддержку видеоаналитики, резервирование и защиту от несанкционированного доступа.

4. Пожарная сигнализация, оповещение и эвакуация

Пожарная безопасность на энергетическом объекте требует особенно тщательного проектирования. 

Причинами пожара могут быть перегрев оборудования, повреждение кабелей, утечки горючих материалов, короткие замыкания и нарушения при проведении работ.

Состав системы определяется назначением и категориями помещений. В него могут входить:

✓ автоматическая пожарная сигнализация;

✓ ручные извещатели;

✓ аспирационные системы раннего обнаружения;

✓ системы контроля температуры;

✓ автоматизация противопожарной защиты;

✓ системы оповещения и управления эвакуацией;

✓ аварийное освещение;

✓ диспетчеризация противопожарных систем.

Для крупных, шумных или распределенных площадок особенно важны голосовое оповещение, громкоговорящая связь и понятные сценарии передачи сообщений. Персонал должен не просто услышать сигнал, а получить ясную инструкцию: какой участок покинуть, куда направляться, какие действия запрещены.

Оборудование пожарной автоматики и СОУЭ подбирают с учетом нормативных требований, условий эксплуатации, категорий помещений, электромагнитной обстановки и необходимости резервирования линий связи.

На российском рынке представлены решения разных производителей. Например, для пожарной сигнализации и автоматики могут использоваться системы Аргус-Спектр, Болид, Рубеж и других вендоров. Для речевого оповещения и громкоговорящей связи применяются решения российских производителей, в том числе оборудование LPA-Presta. Выбор конкретной системы определяется проектом, требуемыми сценариями управления и условиями объекта.

5. Автоматическое пожаротушение

Для помещений с дорогостоящим оборудованием и высокой пожарной нагрузкой может потребоваться автоматическое пожаротушение. Тип установки выбирают не по принципу «самого современного» решения, а по свойствам защищаемого помещения, характеру горючей нагрузки, наличию людей и требованиям к сохранности оборудования.

На энергетических объектах применяются различные варианты:

✓  водяное и тонкораспыленное водяное пожаротушение;

✓  газовое пожаротушение;

✓  порошковое пожаротушение;

✓  аэрозольные установки;

✓  комбинированные решения.

Газовое пожаротушение часто рассматривают для серверных, аппаратных, релейных помещений и других зон, где необходимо минимизировать вторичный ущерб оборудованию. Но его запуск должен быть частью безопасного алгоритма: с контролем состояния помещения, задержкой пуска, оповещением людей, блокировкой вентиляции и соблюдением требований к герметичности.

Для трансформаторов, кабельных сооружений и технологических зон могут быть более уместны другие виды пожаротушения. Универсального решения здесь не существует.

В проектах газового пожаротушения могут применяться решения различных производителей, включая российские установки ЛПТ. При выборе важно оценивать не только тип огнетушащего вещества и стоимость оборудования, но и возможность обслуживания, наличие проектной документации, совместимость с пожарной автоматикой и соблюдение требований к безопасности людей в защищаемом помещении.

6. Инженерная и технологическая безопасность

Физическая защита не должна существовать отдельно от технологической инфраструктуры. Система безопасности может получать сигналы от инженерных и технологических систем, но границы интеграции должны быть четко определены.

В качестве источников событий могут использоваться: 

✓  датчики температуры, дыма и утечки газа;

✓  системы контроля состояния трансформаторов;

✓  сигналы от вентиляции и противодымной защиты;

✓  системы бесперебойного питания;

✓  охранное освещение;

✓  аварийная связь;

✓  системы диспетчеризации здания;

✓  технологическая автоматика.

Например, при перегреве оборудования оператор может автоматически получить тревожное сообщение, видеокадр из нужной зоны и инструкцию по дальнейшим действиям. При этом система безопасности не должна неконтролируемо вмешиваться в технологический процесс: любые команды, способные повлиять на работу энергооборудования, должны быть предусмотрены проектом, регламентами и системой управления технологическими процессами.

Почему важна интеграция систем

Без интеграции каждая подсистема работает в собственном интерфейсе: тревоги видны отдельно от видеопотока, журналы проходов — отдельно от событий охранной системы, а сведения о состоянии противопожарной автоматики — в третьей программе. В критической ситуации это увеличивает время реакции оператора.

В качестве интеграционного слоя могут использоваться PSIM-платформы, VMS-системы или специализированное программное обеспечение диспетчеризации. Например, российская платформа «Бастион-3» может применяться для объединения ряда подсистем безопасности в едином рабочем месте оператора. Однако при выборе такой платформы важно заранее проверить перечень поддерживаемого оборудования, глубину интеграции и возможность реализации требуемых сценариев.

Интеграционная платформа позволяет объединить события в едином рабочем месте. Типовой сценарий может выглядеть так:

• Извещатель фиксирует тревогу в кабельном помещении.
• Оператор получает сообщение с указанием зоны и автоматически открывшейся видеокамерой.
• Система запускает предусмотренное оповещение.
• На экране отображаются планы эвакуации, ближайшие выходы и инструкции.
• СКУД переводит эвакуационные двери в заданный режим.
• После подтверждения условий запуска выполняется алгоритм автоматического пожаротушения.
• Все действия операторов и систем записываются в журнал для последующего анализа.

Интеграция не означает, что всё оборудование должно быть одного бренда. В крупных проектах нередко используют решения разных производителей: например, пожарную автоматику одного вендора, СКУД другого, видеонаблюдение третьего, а объединение выполняют через открытые протоколы, драйверы и программную платформу.

Ключевое требование — заранее проверить совместимость не только «на бумаге», но и на уровне конкретных сценариев, версий программного обеспечения, лицензий и ограничений оборудования.

Отказоустойчивость: безопасность не должна исчезать при отказе оборудования

Энергообъекты часто работают круглосуточно, поэтому система безопасности должна сохранять ключевые функции при сбоях.

Обычно для этого предусматривают:

• резервные серверы;
• дублирование сетевых каналов;
• источники бесперебойного питания;
• резервирование электропитания критичных узлов;
• локальную запись на камерах или регистраторах;
• резервное копирование конфигураций и архивов;
• запасные каналы связи с удаленными объектами;
• мониторинг работоспособности оборудования;
• регламент восстановления после отказа.

Важно заранее определить, какие функции являются критичными. Например, при потере связи с центральным сервером контроллеры СКУД должны продолжать работать по локальным правилам доступа, а камеры — сохранять видео на локальный носитель до восстановления канала.

Кибербезопасность — обязательная часть проекта

Сегодня камеры, контроллеры доступа, серверы видеоархива, рабочие места операторов и сетевое оборудование являются частью цифровой инфраструктуры объекта. Поэтому при создании комплексной системы необходимо учитывать не только физические угрозы, но и защиту данных и сетей.

Минимальный набор мер включает:

• сегментацию сети безопасности и технологической сети;
• разграничение прав пользователей;
• отказ от стандартных паролей;
• регулярное обновление программного обеспечения по утвержденному регламенту;
• журналирование действий операторов и администраторов;
• резервное копирование;
• защищенный удаленный доступ;
• контроль подключаемых устройств;
• проверку поставляемого оборудования и ПО на соответствие требованиям заказчика.

Особое внимание следует уделять границе между ИТ-сетью предприятия и технологической сетью АСУ ТП, а также контролю обмена данными между ними.  Интеграция должна давать оператору необходимую информацию, но не создавать лишний путь для воздействия на технологическое оборудование.

Как выбрать поставщиков и интегратора

Необязательно строить всю систему на решениях одного производителя. На практике более важны компетенции проектной команды, подтвержденная совместимость решений и способность обеспечить жизненный цикл системы.

При выборе партнеров стоит оценивать:

• опыт работы с объектами энергетики или другой критической инфраструктурой;
• наличие проектных компетенций и допусков, необходимых для выполнения работ;
• способность провести обследование и разработать сценарии реагирования;
• совместимость оборудования разных производителей;
• наличие сервисной и технической поддержки;
• доступность запасных частей и сроки поставки;
• возможности обучения персонала;
• готовность предоставить тестовый стенд или провести пилотный проект;
• понятное распределение ответственности между заказчиком, проектировщиком, поставщиком, интегратором и сервисной организацией.

В качестве поставщиков отдельных подсистем могут рассматриваться российские производители и дистрибьюторы: например,  Аргус-Спектр, Болид, Parsec, DKC, iEK, Промрукав, Бастион, а также производственные линейки LTV, LPA, ЛПТ, ЛКД,  и  ЛуисОКЛ.

При этом наличие широкого портфеля само по себе не гарантирует успех проекта. Для заказчика важнее способность поставщика и интегратора подтвердить совместимость решений, обеспечить поставку, техническую экспертизу, пусконаладку, обучение персонала и последующее сервисное сопровождение.

Частые вопросы

Какие системы входят в комплексную безопасность энергообъекта?

Как правило, комплекс включает пожарную сигнализацию и автоматику, системы оповещения и управления эвакуацией, охранную сигнализацию, контроль доступа, видеонаблюдение, защиту периметра, связь, инженерную диспетчеризацию и средства кибербезопасности. Конкретный состав определяется типом объекта, его особенностями и результатами оценки рисков.

Можно ли построить систему на оборудовании разных производителей?

Да. Это распространенная практика, особенно на крупных объектах. Однако совместимость должна быть проверена на этапе проектирования, а алгоритмы взаимодействия — протестированы при пусконаладке.

Что важнее: камеры или охранная сигнализация?

Эти системы решают разные задачи. Сигнализация помогает быстро обнаружить событие, а видеонаблюдение — подтвердить его и оценить обстановку. Наиболее эффективный подход — использовать их совместно.

Нужно ли резервировать серверы и каналы связи?

Для объектов с непрерывным режимом работы резервирование критичных компонентов обычно необходимо. Конкретная схема зависит от допустимого времени простоя, объема архива, количества объектов и требований к сохранности данных.

Может ли система безопасности управлять технологическим оборудованием?

Она может получать технологические сигналы и участвовать в согласованных сценариях, но прямое воздействие на оборудование должно быть строго регламентировано. Такие решения требуют отдельной проработки с участием специалистов по АСУ ТП, промышленной безопасности и эксплуатации.

О подборе оборудования

Комплексная система безопасности энергетического объекта обычно строится на оборудовании нескольких производителей. Например, в одном проекте могут сочетаться пожарная автоматика Аргус-Спектр или Болид, решения для контроля доступа Parsec или ЛКД, системы видеонаблюдения LTV, оборудование оповещения LPA, установки пожаротушения ЛПТ, а также кабеленесущая продукция и огнестойкие кабельные линии различных поставщиков, включая «ЛуисОКЛ».

Задача проектировщика и интегратора — не продвигать одну марку во всех подсистемах, а подобрать совместимые решения, которые соответствуют особенностям объекта, нормативным требованиям, бюджету, условиям эксплуатации и планам дальнейшего обслуживания.

Главное

Комплексная безопасность энергетического объекта строится не вокруг отдельного бренда или одной «универсальной» платформы. Основа проекта — анализ рисков, зонирование объекта, понятные сценарии реагирования, совместимость подсистем, отказоустойчивость и подготовка персонала.

Хорошо спроектированный комплекс помогает не просто фиксировать тревоги, а быстрее выявлять угрозы, подтверждать события, координировать действия служб и снижать последствия инцидентов для людей, оборудования и непрерывности энергоснабжения.

Материал подготовлен при участии специалистов LUIS+. Компания поставляет оборудование для систем безопасности и работает с решениями собственных торговых марок, включая LTV, LPA, ЛКД, ЛПТ и «ЛуисОКЛ», а также с продукцией сторонних производителей. Проектирование и внедрение систем на объектах выполняют профильные проектные и интеграционные организации.