基于泛在电力物联网的全场景网络安全防护体系研究
电力物联网全场景安全态势感知解决方案
电力物联网全场景安全态势感知解决方案电力物联网全场景态势感知解决方案根据电力物联网典型的“云、网、边、端”分层结构构建安全防护体系,提升电力物联网全场景安全态势感知能力,解决电力物联网安全态势感知体系欠缺和应急响应能力不足的问题。
摘要电力物联网全场景态势感知解决方案根据电力物联网典型的“云、网、边、端”分层结构构建安全防护体系,提升电力物联网全场景安全态势感知能力,解决电力物联网安全态势感知体系欠缺和应急响应能力不足的问题。
对全业务电力物联网的各环节进行安全保障,防止恶意渗透攻击、防止数据丢失、防止恶意篡改,确保接入终端可信、传输通道可靠、业务应用可控,实现全景安全监测,全面提高全业务电力物联网安全综合防御能力。
关键词:电力物联网;全场景安全态势感知体系;云边协同;局部安全自治;联防联动机制内容目录:0 引言1 目标及内涵1.1 电力物联网特点1.2 总体目标2 关键产品及防护能力2.1 “云”态势感知技术及产品2.2 “网”态势感知技术及产品2.3 “边”态势监测技术及产品2.4 “端”态势监测技术及产品3 应用案例4 结语0引言电力物联网是物联网在电力行业的具体表现形式和应用落地,通过将电力用户及其设备、电网企业及其设备、发电企业及其设备、供应商及其设备,以及人和物连接起来,产生共享数据,为用户、电网、发电、供应商和政府社会服务,以电网为枢纽,发挥平台和共享作用,为全行业和更多市场主体发展创造更大机遇,提供价值服务。
作为落实建设能源互联网,加快新型数字基础设施建设的核心任务,建设电力物联网势不可挡。
然而,电力物联网的建设将极大改变现有电力业务模式和专业体系,也不可避免的对电网现有网络安全防护体系产生冲击;同时,随着国内外安全形势的不断变化,以及国家要求的进一步明确,都对物联网安全提出了新要求。
为贯彻落实国家、行业及企业的相关要求,在电力物联网新业务形态、新部署组成等新形势下,需要加快建设电力物联网全场景安全态势感知体系,形成整体解决方案,全面保障电力系统安全可靠。
浅析泛在电力物联网时代物联网技术在电力系统中的应用 杨斌
浅析泛在电力物联网时代物联网技术在电力系统中的应用杨斌摘要:泛在电力物联网是物联网在电力领域的具体体现,建设泛在电力物联网是推进“三型两网”建设的关键环节,也是实现能源转型的必要手段。
阐述了泛在电力物联网的定义,随着泛在电力物联网的深入建设,供电公司能够为电力客户提供多元化服务,提高客户满意度;地市供电公司能够依托泛在电力物联网开展更多电力相关业务;泛在电力物联网的安全性、实用性、有效性是发展面临的首要问题。
关键词:电力物联网时代;技术;电力系统;应用引言随着我国电力行业的不断发展,配电网的规模不断加大。
但是,在信息化时代中,配电网在自动化和信息化水平方面有待进一步提升。
将泛在电力物联网应用于智能配电系统,就是将物联网技术作为一项核心技术,并充分吸纳先进的人工智能技术、大数据技术等,促使电力系统运行过程中的每一个环节都可以实现信息与数据的共享。
1泛在电力物联网的概念目前,全球经济发展过程中,物联网已经引起了全行业的重视。
在电网中应用物联网技术,能够有效促进电网行业的升级和转型。
就我国来说,积极掌握物联网技术并将物联网技术运用到各个行业,是十分必要和利于可持续发展的。
为实现这个目标,国家电网有限公司提出了相应的理念。
物联网概念首次提出于英国,起源于特洛伊咖啡壶事件。
比尔·盖茨在《未来之路》中再次提出了物联网概念,提出一定的构想,有部分如今已经实现随后,物联网逐渐形成了较为清晰的概念。
英国工程师提出将物联网与因特网相连接,实现全世界在物联网上的联系。
如今国际电信联盟提出准确的物联网概念,即通过网络将每个目标物体相连接,实现人与人之间随时的沟通交流。
这个概念隐藏的含义是,互联网不仅限于人与人之间的关系,还拓展了人与物、物与物之间的信息获取[1]。
2特征泛在电力物联网是“三型两网”中的第二张网,通过“大、云、物、移、智”和边缘计算、区块链等先进技术实现电力运营各业务的万物互联和人机交互,具有“全面感知、泛在连接、开放共享、融合创新”的特点。
基于电力物联网的网络安全靶场应用设计
2019年第16期信息与电脑China Computer & Communication信息安全与管理基于电力物联网的网络安全靶场应用设计刘晓曦 殷 帅(国家电网有限公司技术学院分公司,山东 济南 250022)摘 要:为应对国网全面部署泛在电力物联网安全建设,笔者介绍一种基于电力物联网的网络安全靶场系统。
该系统紧密围绕电力物联网特有的全场景安全防护模式,从大规模用电采集终端、电动汽车充电桩、电力缴费POS终端等泛终端物联网的仿真与感知、场景化的网络行为逼真模拟、低损耗靶场信息采集和多层次动态隔离安全管控出发,设计了一套集物联网环境仿真、安全测试、攻防演练、安全态势分析、大数据分析和安全培训于一体的物联网网络安全攻击测试系统。
结果表明,该系统可实时感知整个电力物联网靶场的情况,实现直观可视化展示,为学员内部实训和研究项目落地提供平台。
关键词:电力物联网;网络安全靶场;安全测试中图分类号:TP391.44 文献标识码:A 文章编号:1003-9767(2019)16-201-02 Application Design of Network Security Shooting Range Based on PowerInternet of ThingsLiu Xiaoxi, Yin Shuai(Branch of Technical College of State Grid Co., Ltd., Jinan Shandong 250022, China) Abstract: In order to cope with the full deployment of the national network in the security construction of the ubiquitous power Internet of Things, the author introduces a network security shooting range system based on the power Internet of Things. The system closely revolves around the unique full-scene security protection mode of the power Internet of Things, including simulation and perception of pan-terminal Internet of Things such as large-scale power acquisition terminals, electric vehicle charging piles, power payment POS terminals, scene-based network behavior simulation, low-loss range information acquisition and multi-level dynamic isolation security management and control. In this paper, a security attack test system for Internet of Things is designed, which integrates environment simulation, security test, attack and defense drill, security situation analysis, large data analysis and security training. The results show that the system can real-time perceive the situation of the whole power Internet of Things shooting range, realize visual display, and provide a platform for students'internal training and research projects landing.Key words: power Internet of things; network security shooting range; security testing0 引言随着信息安全技术的不断发展,国家物联网信息系统的安全检测和风险评估,已成为提升我国网络空间安全防御能力的重要战略举措。
继电保护在泛在电力物联网建设中的初探与研究
继电保护在泛在电力物联网建设中的初探与研究付红军1,杜兴伟1,呼建礼2,廖晓玉1,韩伟3(1.国网河南省电力公司,河南郑州450018;2.国网安阳供电公司,河南安阳455000;3.国网河南省电力公司电力科学研究院,河南郑州450052)作者简介:付红军(1968-),男,硕士研究生,教授级高工,长期从事调度运行控制及管理工作。
摘要:泛在电力物联网具有状态全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活的特征,继电保护专业随着各类智能设备的大量应用,其技术变革要求继电保护专业向更高层次的泛在物联网方向发展。
本文对泛在电力物联网下继电保护业务整体架构进行了初步探索,并从全景感知层、泛在互联层、平台共享层和智能应用层等四个层次进行了初步探索构建,对继电保护大数据基础平台如何进行统一管理、数据共享方式进行了研究,在此基础上设想了泛在物联网下的继电保护应用场景,并对泛在电力物联网中继电保护关键技术进行了分析与研究,探索描绘了继电保护在泛在电力物联网中的未来发展。
关键词:泛在电力物联网;继电保护;整体结构;应用场景;关键技术中图分类号:TM77文献标识码:B文章编号:411441(2020)01-0021-040引言继电保护作为电网运行的核心业务之一,对新技术的应用始终走在电网各个环节的前列[1-4],尤其是近几年引领技术发展的智能化变电站,其技术变革最显著的特征就是以智能化继电保护设备为代表的各类智能设备的大量应用。
在此基础上,变电站二次虚回路可视化、智能二次运检安全措施辅助、智能故障录波、故障反演等高级应用也逐步开始了研究及工程实践[5-6]。
同时继电保护定值整定计算、统计分析、状态检修、动作评价、技术监督等业务通过人工智能、大数据等新技术作了新的探索研究。
然而,各系统之间互相独立,数据分散,在继电保护专业数据量日益增多的情况下,各应用场景、数据管理模式、数据交互模式存在一定差异,造成继电保护专业综合应用难以提升。
电力工程课题研究论文(五篇):电力监控系统网络安全防护方案研究设计、电力物联网建设技术构架实现方案…
电力工程课题研究论文(五篇)内容提要:1、电力监控系统网络安全防护方案研究设计2、电力物联网建设技术构架实现方案3、电力配电网接地故障选线技术发展4、电力系统及自动化继电保护的关系5、电力工程管理方法科技节能设计全文总字数:15338 字篇一:电力监控系统网络安全防护方案研究设计电力监控系统网络安全防护方案研究设计近年来,随着网络安全问题的不断涌现,国家对网络安全越来越重视。
水电厂电力监控系统的网络安全问题也越来越多。
本文从多个角度研究了水电厂电力监控系统的网络安全问题,提出相关设计思路和解决方案,并进行系统的描述。
电力行业是我国重要的关键基础设施,关乎国计民生,其中发电厂电力监控系统是最核心和重要的系统之一。
在满足“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证”基本原则的基础上,结合国家信息安全等级保护工作的相关要求,对电力监控系统的综合安全防护建设工作仍需持续加强。
近年来,电力监控系统的外部环境发生了变化,系统网络不再独立封闭,更多的系统互联。
外部攻击源从单点个体变化为规模化团体攻击,攻击从个体行为向团队协作过渡,甚至国家级力量开始介入。
攻击技术在软件即服务等新技术的加持下,恶意代码获得便捷、多元、快速,攻击行为全天候,产生恶意代码变种的速度空前加快。
攻击手段趋于定制化、个性化、复杂化,APT技术运用越来越多。
工业自动化进一步发展,智慧电厂、泛在互联如火如荼,广泛的互联互操作使生产网络趋向复杂,风险点增多。
1设计思路水电厂电力监控系统网络安全防护方案的主要设计思路:强化安全区域边界访问控制能力;提高网络内、外入侵和恶意代码防御能力;提高违规内联、外联检测能力;提高系统内主机病毒防范能力;提高主机身份认证能力,采用双因子认证机制;一键式安全加固,提高主机安全基线;关闭不必要的服务端口,提高入侵防范能力;利用访问控制策略,保证业务配置文件不被篡改;提高日志审计能力,审计日志至少保存12个月;加强运维人员行为管理;建立统一安全管理中心,强化集中管控能力;技术手段辅助业主完成定期自检。
电力系统智能终端信息安全防护技术研究框架
电力系统智能终端信息安全防护技术研究框架近年来,我国的电力系统有了很大进展,随着“三型两网”在电力物联网发展目标的提出,电力系统智能终端广泛互联、泛在接入,终端易成为攻击电网的主要目标和跳板。
在此背景下,围绕电力系统智能终端安全互联和现场移动作业需求,对电力系统智能终端安全防护挑战及防护技术框架进行了阐述。
构建了覆盖芯片层、终端层、交互层的电力系统智能终端防护框架,对芯片电路级可证明安全防护和内核故障自修复、融合可信计算和业务安全的异构终端主动免疫、面向不确定攻击特征的终端威胁精确感知与阻断、终端互联计算环境下电力系统智能终端安全接入和业务隔离等关键技术进行了详细展望。
标签:电力系统;智能终端;安全挑战与风险;安全防护引言人们的生活条件越来越好,空调、冰箱、电饭煲、电脑等家用高耗能电器的普遍使用也给电力系统带来巨大的压力,尤其是在天热的时候,几乎是人人开空调,电力系统处于非常紧张的状态,时刻都有电力瘫痪的可能,传统的电力系统已经没有足够强大的实力来应对这来势汹汹的电力网了,电力系统自动化虽然是将电力输送设定在一个固定的轨道里,但是对突发情况的应激能力还比较欠缺,一旦有某段电力输送脱离轨道,整个电力系统便会受到严重影响。
这就需要我们为电力系统配备智能技术,以用来应对突发状况,使得电力系统自动化调节能力更强。
智能技术使得电力系统自动化的应用更加得心应手,电力系统也将在智能技术的参与下更加安全、稳定的运行。
1电力系统自动化的概述电力作为我们日常生活不可缺少的一部分,一直以来都受到人们的重视,就现阶段我国电力系统分布来说,分布的区域较为广阔,整个电力系统主要是由变电站、发电站、输电配电网络以及用户所组成的,这些方面的相互结合形成了一种进行统一调配的大系统。
而我们所提到的电力系统自动化所涉及到的范围是较为广泛的,整个电力系统自动化的那个中不仅包含了系统以及元件之间的自动化安全保护,同时还包含了在实际进行生产过程当中的检测以及控制,在此基础上根据实际情况对网络技术进行合理的应用,保证自动传输等工作的质量。
泛在电力物联网建设大纲(一)2024
泛在电力物联网建设大纲(一)引言概述:泛在电力物联网是以物联网技术为基础,应用于电力领域的一种新型网络。
它通过传感器、智能设备和通信技术的无缝连接,实现电力设备的互联互通、数据共享与智能控制,为电力行业的高效运行和管理提供了重要支撑。
本文将从五个方面详细阐述泛在电力物联网建设大纲。
一、基础设施建设:1. 部署高效的物联网通信网络,实现设备之间的连接与通信。
2. 建设数据中心和云平台,实现数据的采集、存储和分析处理。
3. 构建安全可靠的网络基础设施,确保电力设备和数据的安全性。
二、设备接入与管理:1. 将各种电力设备接入到物联网平台,实现设备之间的互联互通。
2. 对接入设备进行统一管理和监控,提升设备的运行效率和维护管理能力。
3. 定期进行设备的巡检和维护,确保设备的正常运行和寿命。
三、数据采集与分析:1. 利用各种传感器技术对电力设备进行数据采集,获取设备的工作状态数据。
2. 对采集到的数据进行实时分析与处理,及时发现设备故障和异常。
3. 运用大数据和人工智能技术,对电力设备的运行状况和用电趋势进行预测和优化。
四、智能控制与运维:1. 建立智能控制系统,实现电力设备的智能控制和自动化运行。
2. 运用远程监控技术,实现对电力设备的实时监控和远程操作。
3. 进行设备故障预警和维修计划的制定,提高电力设备的可靠性和稳定性。
五、安全保障与隐私保护:1. 建立完善的安全管理体系,确保泛在电力物联网的安全运行。
2. 加强对数据的加密和权限控制,保护用户和电力数据的隐私安全。
3. 定期开展安全演练和技术培训,提高安全防护意识和应急处理能力。
总结:泛在电力物联网建设大纲涵盖了基础设施建设、设备接入与管理、数据采集与分析、智能控制与运维以及安全保障与隐私保护等五个重要方面。
通过推动泛在电力物联网的发展,电力行业将实现更高效的运行和管理,为实现智慧能源的目标做出重要贡献。
电力卫星物联网主动安全防御技术研究
电力信息与通信技术2021年第19卷第12期55网络安全中图分类号:TM73; TP391.44 文献标志码:A 文章编号:2095-641X(2021)12-055-06 DOI :10.16543/j.2095-641x.electric.power.ict.2021.12.008著录格式:李庭瑞,罗睿,李锐,等.电力卫星物联网主动安全防御技术研究[J].电力信息与通信技术,2021,19(12):55-60.电力卫星物联网主动安全防御技术研究李庭瑞,罗睿,李锐,涂珂(国网信息通信股份有限公司 北京中电飞华公司,北京 100071)摘要:在国家电网有限公司建设世界一流能源互联网企业的进程中,数据的安全是电网安全的核心,保障物联网数据从采集、传输、整合到应用全过程的安全是重中之重。
文章提出了一种电力物联网标识公钥生成算法,并对其进行了详细的安全性分析。
基于电力物联网标识公钥生成算法,文章提出了电力物联网主动安全防御体系,该技术可以使国网电力卫星物联网从安全接入部分到卫星链路传输部分都具有极高的安全性,更好地抵御卫星数据被恶意攻击,实现卫星及终端指令安全防劫持的功能。
关键词:电力卫星物联网;主动安全防御;标识公钥Abstract: In the process of building SGCC into a world-class energy Internet enterprise, data security is the core of the power grid security, and the security of the whole process from collection, transmission, integration and application of Internet of Things data is the top priority. In this paper, an identification public key generation method for power Internet of Things (IPK-PIOT) is proposed and its security is analyzed in detail. Based on IPK-PIOT, this paper puts forward an active security defense system of power Internet of Things. This system can make the Internet of Things of power satellites of SGCC have extremely high security from the secure access part to the satellite link transmission part, so as to better resist the malicious attack of satellite data and achieve the function of safe anti-hijacking of satellite and terminal command.Key words: power satellite Internet of Things; active security defense; identification public keyResearch on Active Security Defense Technology ofPower Satellite Internet of ThingsLI Tingrui, LUO Rui, LI Rui, TU Ke(Beijing FibrLink Communications Co., Ltd., State Grid Information & Telecommunication Co., Ltd., Beijing 100071, China)0 引言随着电力物联网建设的稳步推进,作为枢纽型、平台型和开放型的电力物联网将不仅融合了电网的相关信息,还会实现用户信息、内部信息、外部信息等多源信息的接入与融合[1]。
浅析泛在电力物联网时代物联网技术在电力系统中的应用齐慧
浅析泛在电力物联网时代物联网技术在电力系统中的应用齐慧摘要:泛在的泛在电力物联网是物联网的具体表现方式,在电力行业中,深度集成电力网络通信网络为能源网络的关键。
物联网技术与电力系统的有效结合,促进了智能电网的发展。
以物联网技术为基础,建立了分层电力输电、配电、用电系统监测、巡检以及互动服务等应用体系,进一步提高了电力物联网防护效果,更贴合于时代发展需求。
因此,基于物联网技术特点,对其在电力系统中的应用进行了简单分析。
关键词:泛在电力物联网;物联网技术;电力系统;应用电力网络是物联网技术的具体应用对象包括电力,甚至方便源网络传输和配电变压器每个链接,连接到实体大型电力设备,小到家用电器,无所不在的泛在的物联网的概念是未来电力物联网基本特征,能够创建平滑的随时便捷的沟通状态,在任何时候,任何地方,任何人均能实现信息连接,连接的对象由传统的只有交通物联网传感器通信网络转换。
1泛在电力物联网的概念及特征1.1泛在电力物联网的概念泛在电力物联网的建设,为国家电网电力物联网提供泛在简单访问互联网形式。
“泛在电力物联网”包括泛在,电力、促进物联网三个关键词的解释泛在的电力物联网从三个方面:“无所不在”、“电网”和“物联网”。
具体的物联网泛在为一种特殊的物联网泛在的电力物联网连接的对象往往是电气设备,家用电器和其他物理对象本身,在不同电压等级的电网的帮助下,创建互连的泛在的电力物联网形式,一般包括互联电网通信网络。
因为电网覆盖大量用户为了创建不同的参数,在电力系统中,泛在的电力物联网还应该促进社交网络的推导,商业网络,网络交易,资本网络和其他相关网络。
1.2泛在电力物联网的特征无所不在是物联网泛在主要特征,泛在为“互联网”中任何人和任何东西,泛在的电力物联网是复杂、包容、开放和创新的。
特定的复杂性指的是电力相关实体连接的广泛性,泛在的电力物联网连接大量的电网、通信网络、服务网络、资本网络等,以先进的通信、人工智能技术为依托。
泛在电力物联网背景下OTN网络建设研究
泛在电力物联网背景下OTN网络建设研究随着物联网技术的不断发展和普及,泛在电力物联网作为电力行业的新型信息化基础设施,正在逐渐成为电力系统的重要组成部分。
在泛在电力物联网的构建过程中,OTN(光传送网络)作为传输网络的核心技术,发挥着至关重要的作用。
本文将围绕泛在电力物联网背景下OTN网络建设展开研究,探讨如何更好地应用OTN技术来支撑泛在电力物联网的发展。
二、泛在电力物联网对OTN网络的需求在泛在电力物联网中,需要对各种类型的数据进行实时、高效地传输,包括监测数据、控制指令、视频图像等。
这就要求OTN网络具备足够的带宽和稳定的传输性能,能够满足不同数据类型的传输需求。
泛在电力物联网涉及的设备分布广泛,需要跨越城乡、山区等多种地理环境,因此OTN网络还需要具备良好的覆盖范围和抗干扰能力。
由于泛在电力物联网的设备数量庞大,网络规模较大,对网络的可管理性和可扩展性也提出了挑战。
泛在电力物联网对OTN网络提出了多方面的需求,需要网络设备厂商和运营商共同努力,提供适应泛在电力物联网需求的OTN解决方案。
1. 数据中心与云平台连接:泛在电力物联网的数据采集和处理过程中,数据中心和云平台扮演着重要的角色。
OTN网络可以为数据中心与云平台之间提供高速、稳定的传输通道,保障数据的及时传输和处理,为电力系统的智能化提供支持。
2. 智能配电网:在智能配电网中,需要对各个配电设备进行远程监测、控制和故障诊断,因此需要建设可靠的通信网络,OTN网络可以为智能配电网提供大容量、低延时的通信服务,实现对配电设备的及时响应和管理。
3. 数字变电站:数字变电站是电网智能化的重要组成部分,其中涉及到大量的监测设备、保护设备和控制设备,OTN网络可以为数字变电站提供可靠的数据通信支持,实现变电站设备之间的互联互通。
4. 现场视频监控:在电力系统的运行中,需要对各种设备和场景进行实时的视频监控,以确保电力系统的安全稳定运行。
OTN网络可以为现场视频监控提供高清、稳定的视频传输服务,为电力系统的安全管理提供重要支持。
泛在电力物联网的实施策略研究
泛在电力物联网的实施策略研究摘要:我国电力行业的快速发展推动我国整体经济发展迅速。
建设泛在电力物联网,将有力推动电网企业实现能源数字化转型。
建设枢纽型、平台型、共享型的能源生态全新平台,可以广泛连接内外部、上下游资源和需求,打造能源互联网生态圈,适应社会形态、打造行业生态、培育新兴业态。
关键词:泛在电力物联网;实施策略1泛在电力物联网概述泛在电力物联网,即围绕电力系统各环节,充分应用“大云物移智”(大数据、云计算、物联网、移动互联网、人工智能)等现代信息技术和先进通信技术,实现电力系统各环节万物互联、人机交互,具有状态全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活等特征的智慧服务系统。
其架构包含感知层、网络层、平台层、应用层。
未来,泛在电力物联网的发展目标之一则是让“物联网”成为基础设施,无处不在的电,无处不在的连接.泛在电力物联网是应用于电网的工业级物联网,将与坚强智能电网相辅相成和融合发展,在线连接能源生产与消费各环节的人、机、物,状态全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活,承载贯通电网生产运行、企业经营管理和对外客户服务的数据流和业务流,与能源流共同构成"三流合一"的能源互联网。
泛在电力物联网具有如下优势:一是推动企业改革发展和转型升级,在公司内部实现“数据一个源、电网一张图、业务一条线”,用数据驱动管理变革和转型升级;二是促进新能源消纳和能源产业整体提升,集成海量数据,推动破解新能源消纳难题;三是推动关键技术国产化替代,着重聚焦智能传感等关键技术以及综合能源服务成套设备等核心产品;四是激活电力“数据蓝海”,将更有力地催生互联网金融等新兴服务。
2 以泛在电力物联网建设推动能源生产以泛在电力物联网建设为基础,综合运用“大云物移智”等新技术,推动电网与互联网深度融合,培育壮大发展新动能,扩大开放合作共享,打造能源互联网生态圈,对持续推进能源生产和消费革命,意义重大。
全球进入互联网和数字经济时代,新的生产关系和经济形态正在形成,互联网逐步成为价值再造的核心要素与经济发展的新动能。
新时代电力系统网络安全体系的研究
电力技术应用新时代电力系统网络安全体系的研究徐菁(国网江西省电力有限公司上饶供电分公司,江西在信息技术快速发展和电力系统数字化转型的背景下,电力系统逐渐与互联网相连接,形成智能化、自动化的网络化运营方式。
然而,这给网络安全带来了前所未有的挑战。
建立强大的网络安全防护体系成为新时代电电力系统;网络安全体系;风险Research on Network Security System of Power System in New EraXU Jing(Shangrao Power Supply Branch of State Grid Jiangxi Electric Power Co., Ltd., ShangraoAbstract: Under the background of the rapid development of information technology and the digital transformationgradually connected withnetwork operation mode. However, it has also brought unprecedented network security challenges, which shows that the establishment of a strong network security protection system has become an urgent need of the power system in the new era.装置,防止未经授权的人员误触关键设施。
然而,随着信息技术的迅猛发展,电力系统的数字化转型使网络安全问题日益突出。
针对电力系统网络安全的个性化需求,各电力公司开始建立起结构性的安全防护机制,通过网络边界防火墙、入侵检测与防御系统等技术手段,对外部网络进行访问控制和流量过滤,防止恶意攻击和入侵行为。
基于大数据的泛在电力物联网优化研究
基于大数据的泛在电力物联网优化研究随着信息技术的发展,智能电网开始成为未来能源系统的重要组成部分。
泛在电力物联网是智能电网的核心技术之一,它将传感技术、通信技术、数据处理技术和控制技术有机地结合起来,实现了电网的远程监控、智能调度和安全保障。
在这一过程中,大数据的作用愈发凸显。
一、泛在电力物联网的优化目标泛在电力物联网的优化研究,其根本目标是将电网的各个子系统整合在一起,形成一个协同互动的整体。
这要求我们对电网实时状态进行监测、分析和优化。
通过大数据分析,泛在电力物联网可实现以下优化目标:1. 更加精确的需求预测精确的负荷预测是电力供应的基础,而大数据的处理力和分析能力能够为预测提供更全面、更精细、更准确的数据,从而更好地适应当前和未来的电力需求。
2. 更加高效的电力调度电力系统的调度需要对电网中所有的设备、线路和变电站进行管理和控制。
通过大数据分析,可以实现电网的“动态调度”,根据实时负荷情况和线路开关状态进行实时调度,以确保整个电网的运转效率。
3. 更加准确的异常检测电网系统故障的快速发现和处理至关重要,而大数据分析可以从海量数据中发现异常、预测故障发生,以提高电网的安全性和可靠性。
二、基于大数据的泛在电力物联网优化模型为了实现泛在电力物联网的优化目标,需要建立一套完整的优化模型。
基于大数据的泛在电力物联网优化模型如下:1. 数据采集层在泛在电力物联网中,需要大量的传感器和数据采集设备,用于收集电网各个子系统的实时数据,包括负荷、电压、电流和线路状态等。
同时,还需要利用全网智能化集成器将各个数据集中到一起并提供一个统一的数据接口。
2. 数据存储与处理层泛在电力物联网需要面对海量的实时数据,大数据存储和处理成为必要。
在这一层,首先需要建立一个高可靠、高效的数据存储系统,确保数据的安全性和可靠性;其次,还需要建立一个全面而高效的数据处理系统,依靠算法和模型对数据进行分析、挖掘和优化。
3. 数据应用和控制层在这层,需要利用数据分析结果对电网进行动态调度、发掘和管理。
泛在电力物联网的研究与应用
泛在电力物联网的研究与应用第一章:引言泛在电力物联网是一种集成传感、通信、计算、控制和管理等一体化的电力物联网系统。
它基于传感器、通信和智能化技术,将电力系统中的各种设备、装置、分布式发电设施、电网资产、电力负荷、用户信息等互联互通,形成一个实时感知、智能分析、高效协同、动态调度的泛在电力物联网系统。
泛在电力物联网在电力生产、输配电、用电等各个环节都有广泛应用,有助于提高电力系统的可靠性、可用性和效能,促进能源节约和环境保护,满足人民对安全、可靠、高效、便捷的用电需求。
本文将介绍泛在电力物联网的研究现状、关键技术和应用场景,并探讨泛在电力物联网的未来发展方向和趋势。
第二章:泛在电力物联网的研究现状泛在电力物联网的研究始于20世纪90年代,随着传感器、通信、计算和控制技术的不断进步,泛在电力物联网的应用范围不断拓展,涉及到能源生产、配电网和用电等各个环节。
目前,泛在电力物联网的研究主要集中在以下方面:1、传感器网络技术。
泛在电力物联网中涉及到大量的传感器设备,如电力参数传感器、开关状态传感器、绝缘状态传感器等。
通过传感器与网关相连,可以实现对电力系统中各个设备状态、运行情况、负荷状况等信息的采集和感知。
2、通信技术。
泛在电力物联网需要进行大量的数据传输和交换,传统的以太网、无线局域网等通信技术已经不能满足泛在电力物联网的需求。
因此,研究者开始探索更高效、更安全、更可靠的通信技术,如Wi-Fi、LoRaWAN、NB-IoT等。
3、云计算和大数据技术。
泛在电力物联网产生的数据量庞大,需要通过云计算和大数据技术进行存储、处理和分析。
通过云计算和大数据技术,可以实现对电力系统的实时监测、分析和调度,从而提高电力系统的效能和可用性。
4、人工智能和机器学习技术。
泛在电力物联网中涉及到大量的数据,如何在海量数据中挖掘出有价值的信息是一个重要问题。
人工智能和机器学习技术可以通过对数据的深度学习和分析,实现对电力系统的精细化管理和预测性维护。
基于泛在电力物联网的全场景网络安全防护体系研究
基于泛在电力物联网的全场景网络安全防护体系研究
摘要:物联网融合感知技术、通信技术和信息技术,为智能电网提供智能化、信息化、交互性支持,实现了智能电网中潮流、信息流、业务流的有机融合。电力物联网技术已广泛而深入地应用于发电、输电、变电站、配电、用电和电力系统调度等领域。实现了对电网及其通信网络的全方位、全天候、实时无缝传感监测,可用于基础设施建设、电力生产经营、电网等领域。运行维护、电力信息智能采集、电力及其通信安全监控、电网用户智能交互等得到广泛应用。
3.应用层安全防护。限制网络地址进入终端的范围,识别用户访问和控制用户访问资源。创建用户行为检查系统、用户检查、输入/输出、等待时间、配置变化、时间变化和其他重要事件。与此同时,通过接口建立了访问控制协议,为用户提供安全访问,包括密码交换,以及内部系统和其他系统之间数据交换的安全。操作系统和中间设备符合信息安全要求,应根据操作系统/中间节点的安全要求,选择安全操作系统的安全操作系统,或执行操作系统安全机制的配置,采用最小可用原则、识别、访问控制、安全检查,冗余信息保护和其他保护功能和安全机制。数据是一个重要的资源,数据库系统的安全也必须通过选择合适的数据库数据库或建立一个符合相关信息保护标准的安全机制来确保。同时,考虑到数据的特殊性质和重要性,有必要确保数据的合理备份。开发现实的数据备份策略,使用紧急数据恢复技术和适应性存储工具。业务应用程序很复杂,从业务本身,业务操作,业务存储到防御的各个方面。包括识别、访问控制和限制权限、安全检查、保护过多信息等领域。
分布式新型储能场景下电力系统网络安全防护体系研究
分布式新型储能场景下电力系统网络安全防护体系研究
王蕊;王尊;董良遇;李杨;赵佳宁;张进杰
【期刊名称】《网络安全与数据治理》
【年(卷),期】2024(43)4
【摘要】分布式储能系统结构繁杂,设备数量规模庞大。
阐述了分布式新型储能应用场景下电力系统可能面临的设备、网络、数据安全与隐私保护、供应链等方面的网络安全风险,并对其信息安全威胁以及信息安全需求进行分析,最后针对不同的网络安全风险提出相应的应对建议并给出新型储能电力系统网络建设方案,结合区块链技术保障新型储能系统的数据安全。
【总页数】7页(P12-18)
【作者】王蕊;王尊;董良遇;李杨;赵佳宁;张进杰
【作者单位】国家工业信息安全发展研究中心;工业信息安全感知与评估技术工业和信息化部重点实验室;北京化工大学高端压缩机及系统技术全国重点实验室【正文语种】中文
【中图分类】TP309
【相关文献】
1.泛在电力物联网的全场景网络安全防护体系研究
2.参与新型电力系统需求响应的分布式储能资源管理与策略研究
3.多重应用场景下的新能源电力系统储能技术研究
4.新型电力系统分布式家庭光伏采集场景下的信任评估模型
5.新型电力系统下分布式储能应用场景与优化配置
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“云大物移智”与泛在电力物联网融合的安全风险分析及安全架构体系设计
0引言为应对能源互联网发展对电力系统海量数据全面感知、广泛互联的要求,以云计算、大数据、物联网、5G移动通信和智慧城市(简称“云大物移智”)为代表的新一轮信息技术与智能电网深度融合而来的泛在电力物联网概念被提出。
泛在电力物联网是“云大物移智”在智能电网中的具体表现形式与应用落地,也是构建能源互联网的重要步骤。
同时,国家电网公司提出打造“枢纽型、平台型、共享型”企业,建设运营好“坚强智能电网”、“泛在电力物联网”,即“三型两网”发展战略,力争到2024年建成泛在电力“云大物移智”与泛在电力物联网融合的安全风险分析及安全架构体系设计曾鸣1,刘英新1,赵静1,张晓春1,宋毅2,孙辰军3(1.华北电力大学经济与管理学院,北京102206;2.国网经济技术研究院有限公司,北京102209;3.国网河北省电力有限公司,河北石家庄050000)摘要:随着泛在电力物联网建设进程的推进,“云大物移智”与泛在电力物联网在融合应用过程中所面临的信息安全风险亟待解决。
针对“云大物移智”与泛在电力物联网融合应用的安全问题展开研究,从泛在电力物联网的多层级架构入手,分析了“云大物移智”在该架构中的融合应用场景,并探究了可能面临的安全风险问题;在此基础上,设计提出了适用于泛在电力物联网的多层级安全架构,以期为泛在电力物联网的安全风险防范提供思路借鉴和决策支撑。
关键词:泛在电力物联网;安全风险;多层级架构;安全架构中图分类号:TM715文献标志码:A文章编号:2096-4145(2019)08-0025-07Security Risk Analysis and Security Architecture Design ofWidespread Power Internet of Things with the Use of Cloud Computing Big Data Internet of Things Mobile Internet and SmartCity TechnologyZENG Ming1,LIU Yingxin1,ZHAO Jing1,ZHANG Xiaochun1,SONG Yi2,SUN Chenjun3(1.School of Economics and Management,North China Electric Power University,Beijing102206,China;2. State Grid Economic and Technological Research Institute Co.Ltd.,Beijing102209,China;3.State Grid HebeiElectric Power Co.Ltd.,Shijiazhuang050000,China)Abstract:With the development of widespread power Internet of things,it is urgent to solve the information security risks faced by the integration application of cloud computing big data Internet of things mobile Internet smart city technology and widespread power Internet of things.The security problem of widespread power Internet is studied.Starting with the multilevel architecture of widespread power Internet of things,the fusion application scenario of cloud computing big data Internet of things mobile Internet smart city technology is analyzed in the architecture,and the possible security risk problem is explored.Multilevel security architecture suitable for widespread power Internet of things is proposed in order to provide reference and decision support for the security risk prevention of widespread power Internet of things.Key words:widespread power internet of things;security risks;multilevel architecture;security architecture基金项目:国家电网公司科技项目(SGHE0000KXJS1700076)Project Supported by State Grid Corporation Science and TechnologyProject(SGHE0000KXJS1700076)物联网,全面形成共建共治共享的能源互联网生态圈[1]。
泛在电力物联网关键技术
泛在电力物联网关键技术泛在电力物联网(Power Internet of Things, PIoT)是指利用物联网技术和信息通信技术对电力系统进行智能化改造,实现设备之间的通信、数据采集和信息共享,以提高电力系统的安全性、可靠性和效率。
泛在电力物联网的建设需要借助一系列关键技术的支持,本文将针对泛在电力物联网的关键技术进行详细介绍。
一、传感技术传感技术是泛在电力物联网的基础,它能够实现对电力设备的数据采集和监测。
在泛在电力物联网中,各种类型的传感器被广泛应用于电力设备的实时监测和数据采集,例如温度传感器、压力传感器、电流传感器等。
这些传感器能够实现对电力设备的状态进行实时监测,进而实现对设备运行状态的预测和故障诊断。
二、通信技术通信技术是泛在电力物联网实现设备之间信息交换的关键技术之一。
在泛在电力物联网中,需要实现设备之间的远程通信和控制。
目前,常用的通信技术包括有线通信和无线通信两种形式。
有线通信包括光纤通信和电力线通信,它们具有传输速度快、抗干扰能力强的特点;而无线通信则包括无线局域网、蜂窝网络等,它们具有布署方便、成本低廉的特点。
通信技术的不断进步和发展,为泛在电力物联网的建设提供了强大的支撑。
三、数据采集与处理技术泛在电力物联网需要对大量的数据进行实时采集和处理,因此需要依赖先进的数据采集与处理技术。
数据采集与处理技术包括了数据采集、数据传输、数据存储和数据分析等环节。
在泛在电力物联网中,大数据分析技术被广泛应用于对电力系统运行数据的分析和挖掘,以发现潜在的问题和优化电力系统的运行。
四、安全与隐私保护技术泛在电力物联网的建设需要重点关注系统的安全性和隐私保护。
在泛在电力物联网中,需要建立起健全的安全机制和隐私保护机制,以防止网络攻击和数据泄露。
传统的安全技术包括防火墙、入侵检测系统等,而隐私保护技术则包括加密技术、身份认证技术等。
这些安全技术和隐私保护技术可以有效地保护泛在电力物联网系统的安全和隐私。
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基于泛在电力物联网的全场景网络安全防护体系研究
摘要:随着近些年信息通信技术的不断发展,为我国各行各业的生产模式和运行管理机制造成了巨大的变革,大幅度提高了相关产业的生产效率和质量,并且使得很多领域进入了智能化和信息化时代。
现代企业发展越来越重视信息化系统的建设,物联网作为未来信息化发展的大趋势,也受到了越来越多领域的重视。
文章对泛在电力物联网的全场景网络安全防护体系进行了研究分析,以供参考。
关键词:泛在电力物联网;全场景网络安全;防护体系
1前言
当前,新一代科技革命快速推进,全球进入互联网和数字经济时代,用户主导、跨界融合、颠覆式创新成为重要趋势。
物联网产业快速发展为万物互联新时代提供了基础。
2物联网的概述
物联网与传统的移动通信网络相比,具有两个革命性的变化。
一个是万物互联,另一个是极低时延,基于信息的高速化,可以实现不同地区在1ms以内的延迟互动,这就为远程操作提供了必要的技术基础。
物联网在使用过程中通过传感器,对物体表面参数和周围环境变化情况信息进行读取,并通过移动信息技术进行传递,再通过射频识别技术,对各传感器所上传的信息数据进行识别和分析,根据系统指令完成相应的规定操作。
在物联网使用过程中,编码是一个重要的环节,所谓的编码是对实体进行一定规则的身份编号,每一个实体的编号都是独一无二的,就像身份证一样,在编码内容中包含了该物体的信息描述,处在的地理位置,以及所具备的功能。
而为了实现射频识别技术,就需要阅读器和标签的存在,其中,射频识别阅读器是按照标签中的规定数据格式规范,将实体信息进行提取并分析,这是实体进行自动识别的过程,通过通信系统将相应的数据传递给数据处理中心,完成下一阶段的信息识别和处理。
3物联网安全风险分析
3.1一般安全风险
3.1.1物理设备破坏
物联网系统的正常运行是基于物理系统存在的基础上来完成的,如果在外力影响作用下,物理设备自身遭到了破坏,其基本的功能将无法实现,物联网所使用的传感器都是在自动程序的控制下完成的,如果在特殊情况下,这些传感器或设备自身遭到破坏,就会导致整个数据传输过程的突然中断,整个系统就会丢失一部分信息内容,无法对该部分设备进行实时的控制。
3.1.2信息窃听和篡改
由于物联网实现万物互联的基础是网络信息技术,而在信息传播的过程中通过特殊手段,可以获取相应的信息内容,所有的信息都是通过传感器来获得的,并且通过有线或无线网络,传输到信息处理核心中,而攻击者则可以利用信号干扰的方式,导致这部分数据信息传递失误,使得数据无法完成顺利的传输和获取工作。
3.1.3分布式拒绝服务攻击
该攻击形式是让节点或服务器无法完成正常的工作,利用一定的特殊手段,采用大量异地计算机僵尸,访问物联网的服务器,将物联网服务器的资源耗尽,使其不能完成正常的访问功能,拒绝服务攻击的目的一般是破坏,但是在过程中
也存在窃取信息的可能。
3.2针对性安全风险
互联网是将实体通过各种形式的网络连接,结合为一个统一系统的通信网络,这个网络承担着主体状态,温度、湿度、位置、方向等多维度信息的传递,整个
信息构成相当复杂,存在跨网传输的现象,而正是由于这些特性也导致其面对了
一些特殊的安全风险。
3.2.1数据标签攻击
数据标签攻击的对象是物联网的数据标签,由于物联网在进行信息识别时首
先需要对识别对象的标签进行信息获取和识别。
如果采取特殊方式标签内容进行
篡改或覆盖,就会导致这一过程无法顺利完成。
同时,攻击者可以通过诱骗或窃
听的手段获取标签的规范格式和内容,在进行攻击时,通过对数据标签内容或者
格式进行修改,又或者采取重发数据内容的方式,就可以使服务器无法顺利完成,对于该环节数据的获取和处理,砖石系统无法进入正常操作状态。
3.2.2跨网攻击
由于极低延迟的特性,物联网可以实现远距离操纵和信息传递,而由于这一
特性也导致其存在分布范围极广的特点,如果采用单独的专用网络来进行数据传输,成本极高,在实际的使用过程中无法得以实现,所以物联网需要数据跨网跨
域进行传输,而在跨网过程中,数据的安全系数会面临一定程度的降低,而一旦
攻击效果已经使得整个系统的工作难以维持,系统也就无法再对攻击源进行定位,并且系统由于失去了操控能力,所以会影响一系列设备的运转。
4全场景网络安全防护体系建设
4.1建设思路构建
与国网公司“三型两网”企业相适应的全场景网络安全防护体系,推广“安全+
业务”的防护理念,从物防、事防、人防三防切入,开展以“物防为基、事防为核、人防为本,可信连接为纽带,安全服务促提升”为整体工作思路。
4.2体系架构
电力物联网面临多种多样的信息安全风险,对照泛在电力物联网的架构,从
感知层、网络层、平台层、应用层分别明确防护重点,按照电网业务网络安全管
理要求,建立全面的网络安全防护体系,开展可信互联、安全互动、智能防御相
关技术的研究及应用,提出体系化的安全防护措施,筑牢“三道防线”,及时发现
恶意的攻击行为并快速处置,保障公司网络安全。
重点构建基于密码基础设施的
快速、灵活、互认的身份认证机制,落实数据分类授权和数据防泄漏措施,强化APP应用防护,实现对物联网安全态势的动态感知、预警信息的自动分发、安全
威胁的智能分析、响应措施的联动处置,全面提高泛在电力物联网的综合防御能力。
同时结合全生命周期的安全服务,保障物联网内数据从采集、传输、整合到
应用的全过程安全。
4.3安全防护技术
4.3.1物-物互信技术
每个物联网终端都应具有唯一的标识,每个终端具有各自的证书密钥,海量
的物联终端面临标识和证书如何绑定、对应的问题。
身份认证技术是在计算机网
络中确认操作者身份的过程而产生的有效解决方法。
目前电网企业的身份认证系
统大都是采用的基于公共密钥基础设施(PKI)的技术,PKI具有无法规模性产生
公钥、需要在线运行证书目录以及易形成性能瓶颈等缺点,无法实现大面积规模
化应用。
通过组合公钥(CPK)技术将标识与密钥证书关联,标识利用公钥矩阵
映射算法直接计算用户证书,结合软硬件密码保护模块实现标识即证书的快捷认
证基础,构建去中心化、轻量级的密钥管理体系,其支持物联终端海量分布式应用,支持端到端身份认证和端到端数据安全传输,支持离线身份认证机制,避免
密钥管理中心成为物联应用的瓶颈。
4.3.2行为分析技术
网络访问异常分析首先通过决策树、贝叶斯网络、聚类分析等各种机器学习
算法挖掘网络访问行为数据,分析设备特征和属性从而建立访问行为分析模型,
绘制设备兴趣图谱建立设备画像,模型的数据结果与设备画像对比检测异常。
泛
在物联网终端设备具有数量规模庞大、地域分布广泛、本体防护难度大的特点,
可能造成泄露用户敏感数据、威胁企业正常生产经营,因此泛在物联网终端本体
安全、接入认证、监测分析等安全问题需要解决,但是公司当前的安全接入、统
一权限管理体系主要针对智能终端接入和人-机认证,不能完全覆盖解决物联网现场侧的物-物互信问题,RFID标签等部分非直接入网的终端对传统的认证机制提
出新的挑战;对于边缘物联代理所需具备的应用监控、网络流量监控、行为异常
分析等技术缺乏研究,无法解决海量异构终端的接入带来的安全隐患。
4.3.3态势感知技术
态势感知以安全设备监测数据为基础,结合威胁情报信息,从全局的视角对
安全大数据进行综合分析,实现对安全威胁的发现识别、理解分析、响应处置,
为安全防护决策提供信息支撑。
安全态势感知运营平台构建在现有的安全防护设
施之上,兼容整合用户网络中现有的或待建设的各类安全设备、安全子系统或任
何安全数据信息源,如防火墙、IDS、防病毒、WAF、APT、蜜罐系统以及威胁情
报信息等。
基于任意安全设备及数据源的对接,通过安全数据的融合分析及呈现,实现态势感知能力,包括态势信息的集中采集获取、海量安全态势信息的大数据
存储、面向态势感知的大数据集中分析以及态势感知的可视化呈现。
5结语
互联网所带来的万物互联状态,对于未来行业生产和生活方式,会产生颠覆
性的影响,现阶段随着5G移动通信技术的不断成熟,物联网的落成又更近了一步,在使用物联网提高工作效率和质量的同时,还要重视物联网的信息安全问题,文章对影响互联网信息安全的因素进行介绍和分析,并提出了相应的解决措施和
意见,未来随着相关研究的不断深入,一定会有更多的方案出现,共同提高物联
网的安全系数。
参考文献:
[1]张盛杰,何冰,王立富,等.乌克兰停电事件对全球能源互联网安全的启示[J].
电力信息与通信技术,2016,14(3):77-83.
[2]何博.基于移动互联网的配网现场作业系统信息安全的设计[D].北京:华北电力
大学,2016.。