智能電網信息安全防護建設初探論文

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智能電網系統的規模發展越來越快,作爲未來主要發展方向,智能電網具有兼容性好、開放性高的優勢,同時該系統的安全隱患逐漸成爲相關領域的研究熱點,針對國內智能電網的發展現狀,本文分析其主要面臨的風險問題、技術特點、發展方向等進行了分析,並對智能電網的信息安全問題進行了充分分析,旨在爲類似工程提供一定的理論基礎。

智能電網信息安全防護建設初探論文

現階段,隨着電網信息行業的飛速發展,智能化已逐步取代傳統電力系統,但隨之而來的安全問題逐漸成爲研究熱點,因而信息安全問題成爲保證電網穩定運行的基礎。電力作爲國家發展、生活生產必不可少的動力來源,其影響甚大,隨着社會用電量的逐漸提高,智能電網技術已成爲發展必然趨勢,因此需要充分加強該系統的信息安全控制,具體分析如下。

1 智能電網信息安全現狀分析

1.1 智能電網發展

現階段,全球各國均在執行智能電網建設,充分表明了智能電網的優勢價值,相應技術、規劃體系建設需要相應的安全防護機制。國內對智能電網的定義爲,特高壓條件下,通過集合先進通訊技術、信息控制技術實現自動控制、互動良好的智能電網。現階段,電網公司已經出行相應的發展規劃目標,並針對配電設備的規範化、數字化發展提出了相應的標準規範,一定程度上促進了電力設備供貨商的技術研發工作。我國智能電網發展起步較晚,發展尚處於初級階段,發展空間較爲廣闊。

1.2 智能電網信息安全控制

智能電網控制中一般採用物聯網技術,將設備的.運行狀態、廠區環境等信息採集後進行傳輸,景觀分析處理後進行決策控制。智能電網系統中,信息採集、傳輸、處理等環節均會受到外來威脅影響,導致數據受損、信息破壞,進而形成整個管理系統的巨大漏洞,針對上述現象,智能電網系統中需要加強安全防禦體系建設,充分研製出安全保護技術,進行充分有效的實時防護控制,避免數據受損、惡意攻擊等現象。另一方面,需要充分加強信息安全體系的建設管理,提高信息的私密性保護、真實性、完整性控制。

1.3 電力行業信息安全分析

現階段,國家將信息安全問題逐漸提升到新一層次高度,使得智能電網下的信息安全問題逐漸成爲關注熱點。2003年,某地區智能電網曾出現安全問題導致的系統故障,進而導致突發性事故,警報數量過大導致整體預警系統癱瘓,無法避免的大規模停電對當地居民的生活生產造成了惡劣影響。智能電網實行最近幾年,多次發生系統漏洞、病毒侵襲、故障事故等狀況,是相應安全防護手段不完善、核心技術不完善的宏觀體現,爲此,電力行業相關領域學者需要加強信息安全控制工作。

2 信息安全防護系統建設

2.1 智能電網的信息採集安全

信息採集作爲基礎環節,智能電網中的信息採集一般藉助傳感器實現,經短距離總線傳輸實現信息識別工作,現階段,國內主要以有線方式爲主。有線傳輸下的信息採集首先需要保證數據的精確性不受影響,目前對於常規環境下的溫溼度、電流電壓、煙感紅外信息等技術已經相對比較成熟,傳感器的準確度也比較高,但對於特殊環境下,例如高溫、高電磁環境、高海拔下的傳感器準確度仍是應不斷研究解決的問題。

爲了保證信息採集的安全性,需要加強數據終端控制工作,一般採用加密方法實現安全控制,密鑰分爲對稱、非對稱兩種算法,非對稱密鑰的安全係數更大。主站控制爲了保證安全防護等級較高,一般採用國家密碼管理機構認可的加密手段,對於採集端、集中器一般藉助硬件安全模塊得以控制,爲了保證安全防護的穩妥性,需要充分結合對稱、非對稱密鑰同時進行。

2.2 智能電網的信息處理安全

信息處理安全一般體現在以下幾方面:首先是數據存儲、備份等方面,需要充分保證信息處理過程中的存儲安全問題,本地存儲中通過加密法進行,如身份認證實現訪問;網絡存儲藉助防火牆實現控制。其次,數據備份中一般根據相關信息的安全等級進行不同級別的備份,現階段技術支持同步、異步備份工作,加強備份過程在信息完整性控制。再者,信息防禦系統需要加強對攻擊的抵抗性,將算法實現在協議棧的最底層,降低整個運算代價,一般實現技術包括:攻擊識別、協議分析、主機識別、概率統計、反向探測、指紋識別等方式,其中常用的算法有流量梯度算法、參照物判斷法、TCP協議反向探測算法、UDP指紋識別算法等。

2.3 智能電網的信息傳輸安全

智能電網中,信息傳輸安全一般指傳輸數據的安全控制,需要針對各種形式的網絡進行安全控制,包括有線、無線及移動通信網絡。

現階段,智能電網一般採用有線傳輸進行,作爲常規傳輸技術,有線傳輸一般要藉助虛擬技術,加強設備之間的通訊能力,滿足GOOSE協議要求,充分加強網絡有效分隔作用,保證不同虛擬網上可以實現相應信息的交流作用。設備上僅需要在端口設置相應的虛擬網VLAN,加強智能電子設備的控制管理工作,充分避免攻擊,智能電子設備需要足夠大的信息處理能力,可以充分支持相應的虛擬網標籤技術。另一方面,針對現代智能電網中的通訊技術,需要加強攻擊問題控制檢測工作,一般採用入侵檢測系統進行控制,保證及時發現外部攻擊,第一時間做出相應處理。

通過上述措施的充分落實,實現信息系統的安全保護,避免數據被盜、篡改等狀況,保證系統運行的穩定性,降低運行工況的事故發生率,減少企業經濟損失,從而充分實現國家電網的穩定運行,保證智能電網系統的全面防護、健康安全發展。

3 結語

社會發展帶動電力行業飛速前進,爲了滿足智能電網的更高層次需求,需要加強相應信息自動化、安全防護工作的落實。智能電網的信息安全問題一方面對企業正常運行影響甚大,另一方面對國家經濟發展、社會穩定性具有一定影響力,是保證信息安全的基本要求,需要充分重視相關安全技術的管理落實。本文針對現階段國家智能電網的發展狀況進行了分析,並提出相應安全防護措施,對智能電網信息系統的安全穩定性具有深遠影響。