电力物联网传感装置安全接入技术
电力系统物联网的安全风险评估
电力系统物联网的安全风险评估随着物联网技术的不断发展，越来越多的行业开始采用物联网技术来实现自动化生产、智能管理等目的。
其中，电力系统也是一个应用领域广泛的行业，电力系统物联网可以实现对各种设备的远程监测、管理和控制，提高电力系统的可靠性和安全性。
但是，电力系统物联网所存在的安全风险也是不可忽视的。
本文将探讨电力系统物联网的安全风险评估。
一、电力系统物联网的基本架构电力系统物联网包括传感器、终端设备、网络和云平台。
传感器是物联网的核心，可以感知电力系统的各种信息，包括电网状态、设备状态、环境参数等。
终端设备是传感器采集到的数据的处理和转发中心，可以将采集到的数据传输到网络中。
网络是连接各种设备和云平台的通道，承载着数据的传输。
云平台是物联网的数据处理中心，可以存储和处理传感器采集到的数据，并提供数据应用服务。
二、电力系统物联网的安全风险电力系统物联网的安全风险主要分为以下几种：1. 数据窃取风险。
电力系统物联网传输的数据可能包含敏感信息，如电网拓扑结构、设备状态、用户数据等。
一旦这些数据被攻击者窃取，可能对电力系统造成极大的危害。
2. 恶意软件风险。
电力系统物联网不同设备之间的通信都是通过网络实现的，网络上可能会传播各种恶意软件，如蠕虫、病毒等，这些恶意软件可能会感染电力系统物联网中的设备，进而破坏电力系统。
3. 物理攻击风险。
电力系统物联网的各种设备都是实物，这也使得它们可以被攻击者进行物理攻击。
例如攻击者可能会盗取设备、破坏设备或者改变设备的物理位置等。
4. 可信任问题。
电力系统物联网中的每个设备都是可信设备，而这些设备的可信度可能会受到攻击或者误配置所影响，进而给系统的正常运行带来危害。
三、电力系统物联网安全风险评估电力系统物联网的安全风险评估主要包括以下几个方面：1.威胁分析。
通过分析电力系统物联网面临的威胁和攻击情况，确定安全风险的类型和程度。
2.安全需求分析。
确定电力系统物联网的安全需求，包括认证、访问控制、加密等安全措施，以及相应的功能需求和非功能需求。
物联网接入技术简述【最新资料】
物联网接入技术物联网IOT（Internet of Things）是把所有物品通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按照约定的协议，与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。
在物联网中，物品标签中存储着规范而具有互用性的信息，通过无线数据通信网络自动采集到中央信息系统，实现对物品的识别，然后通过开放性的计算机网络实现信息交换和共享，实现对物品的管理和监控。
物联网应用可分为传感网络，传输网络，应用网络三层，系统应用流程可分为：首先对目标物体属性进行标识，静态属性可直接存储在标签中，动态属性可由传感器实时探测；其次识别设备完成对目标物体信息的读取，并将信息转换为适合网络传输的数据格式；再次，将目标物体的信息通过网络传输到信息处理中心，由处理中心对物体信息进行相关的操作。
物联网接入技术是构建物联网的核心主要包括以太网技术，WLAN技术，Bluetooth技术，Zigbee技术，UWB技术，NFC技术。
Ethernet技术即以太网技术，是比较成熟稳定的联网技术，配合光网技术的发展，它目前是最为主流的网联网接入技术。
是一种计算机局域网组网技术。
IEEE制定的IEEE 802.3标准给出了以太网的技术标准。
它规定了包括物理层的连线、电信号和介质访问层协议的内容。
以太网是当前应用最普遍的局域网技术。
它很大程度上取代了其他局域网标准，如令牌环网（token ring）、FDDI和ARCNET。
以太网的标准拓扑结构为总线型拓扑，但目前的快速以太网（100BASE-T、1000BASE-T标准）为了最大程度的减少冲突，最大程度的提高网络速度和使用效率，使用交换机（Sw itch hub）来进行网络连接和组织，这样，以太网的拓扑结构就成了星型，但在逻辑上，以太网仍然使用总线型拓扑和CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access/Collision Detect 即带冲突检测的载波监听多路访问）的总线争用技术。
物联网传感技术
大规模、分布式的协同感知，拓展传感器的应用范围。
绿色环保和可持续发展趋势
环保材料应用
物联网传感器需要使用 环保材料制造，减少对 环境的污染和破坏，同 时提高传感器的可回收 性和再利用性。
低功耗设计
物联网传感器需要采用 低功耗设计，延长传感 器的使用寿命，减少对 能源的消耗和浪费。
可持续发展理念
物联网传感器的设计、 制造和使用需要遵循可 持续发展理念，注重经 济、社会和环境的协调 发展。
集成度不断提高
物联网传感器正朝着高度集成的方向发展，将多个传感器、 处理器和通信模块集成在一个芯片上，实现更高的性能和 更低的功耗。
MEMS技术广泛应用
微机电系统（MEMS）技术是实现传感器微型化和集成化 的重要手段，通过MEMS技术可以制造出体积更小、功耗 更低、性能更稳定的传感器。
智能化和自适应能力发展趋势
和数据分析，为企业节能减排提供决策支持。
农业现代化领域应用
农业环境监测
通过土壤湿度传感器、温度传感器等，实时监测农田环境参数， 为精准农业提供数据支持。
农业设施控制
运用光照传感器、CO2传感器等，实现农业大棚内环境的自动 调节和远程控制，提高农作物产量和品质。
畜禽养殖管理
利用体重传感器、体温传感器等，对畜禽生长状况进行实时监测 和数据分析，提高养殖效益和动物福利。
利用可燃性气体在催化剂作用下燃烧产生的热量 测量气体浓度，具有响应速度快、稳定性好等优 点。
光学传感器
光电式传感器
利用光电效应将光信号转换为电 信号进行测量，具有精度高、响
应速度快等优点。
光纤式传感器
利用光纤传输光信号进行测量，具 有抗干扰能力强、适用于恶劣环境 等优点。
电力物联网的建设及应用
电力物联网的建设及应用电力物联网（Electric Power Internet of Things，EPIOT）是指通过将传感器、计算机技术、互联网和通讯技术等技术与电力系统相结合，实现对电力系统各个环节进行监控和管理的一种新型智能化技术。
电力物联网的建设及应用对电力系统的安全稳定运行和高效节能运行具有重要意义。
本文将从电力物联网的概念、建设、应用和前景等方面进行论述。
一、电力物联网的概念电力物联网的概念源于物联网的概念。
物联网是指通过传感器、射频识别技术、全球定位系统等技术，将各种物体与互联网相连接，实现物与物、物与人的信息交换和连接的网络。
电力物联网是指将物联网技术应用于电力系统，通过传感器、智能电表、智能变电站等设备，实现对电力系统的全面监测、管理和控制。
电力物联网是将传统的电力系统与信息技术相结合，实现电力系统的智能化、自动化和信息化，提高电力系统运行效率和安全可靠性。
二、电力物联网的建设电力物联网的建设包括硬件设备和软件系统两个方面。
1.硬件设备电力物联网的硬件设备包括各种传感器、智能电表、智能电能表、智能监控设备、智能电网设备等。
这些设备主要用于实时监测电力系统的电压、电流、功率因数、频率等参数，同时也可以监测电力系统的负荷、设备运行状态、故障信息等，并将监测到的信息通过通讯网络传输到数据中心。
2.软件系统电力物联网的软件系统主要包括数据采集与传输系统、数据处理与分析系统、监控与调度系统、故障诊断与预测系统等。
数据采集与传输系统主要用于接收监测设备采集到的数据并传输到数据中心；数据处理与分析系统主要用于对监测数据进行处理、分析和提取有用信息；监控与调度系统主要用于对电力系统的运行状态进行实时监控和调度；故障诊断与预测系统主要用于对电力系统可能出现的故障进行诊断和预测。
三、电力物联网的应用电力物联网的应用涵盖了电力系统的各个环节，其主要应用包括智能电网、智能变电站、智能配电、智能用电、电力安全监测等。
电力物联网的关键技术与应用
电力物联网的关键技术与应用一、引言随着信息技术的快速发展和电力产业的智能化需求增加，电力物联网（Electric Power Internet of Things，EPIoT）作为电力系统智能化的重要手段，日益成为电力行业关注的焦点。
电力物联网通过无线通信技术、传感器技术、云计算技术等多种技术的融合，实现了对电力设备、电力系统和电力用户的智能感知、远程监控和数据管理，为电力系统的安全稳定运行和高效管理提供了新的思路和手段。
本报告将全面介绍。
二、电力物联网的概述1. 电力物联网的定义和特点2. 电力物联网在电力行业中的作用和意义3. 电力物联网的发展现状和趋势三、电力物联网的关键技术1. 无线通信技术在电力物联网中的应用a. 传感器网络技术b. 物联网通信技术c. 无线传感器节点能源管理技术2. 传感器技术在电力物联网中的应用a. 电力设备监测传感器技术b. 功能型传感器技术c. 分布式传感器技术3. 数据挖掘与大数据分析技术在电力物联网中的应用a. 数据采集和存储技术b. 数据预处理和清洗技术c. 数据分析和建模技术四、电力物联网的应用场景1. 电力设备监测与管理a. 电力设备状态监测与智能维护b. 电力设备的运行优化与管理2. 电网安全与监管a. 电力系统实时监控与预警b. 电力系统故障诊断与恢复3. 电力需求侧管理a. 基于用户数据的用电行为分析与评估b. 电力用户参与能源市场的调度与交易五、电力物联网发展面临的挑战与对策1. 安全性与隐私保护的问题2. 系统灵活性和可靠性的需求3. 标准化和规范化建设4. 人才培养与技术创新六、结论电力物联网作为电力行业智能化发展的重要支撑，具有广阔的应用前景和深远的影响。
本报告对电力物联网的关键技术和应用进行了全面的介绍，并分析了电力物联网发展中面临的挑战和对策。
相信通过不断创新和技术突破，电力物联网必将为电力行业带来更安全、更高效的发展。
电力物联网终端网络安全监测技术的研究
电力物联网终端网络安全监测技术的研究
郑志明
【期刊名称】《移动信息》
【年(卷),期】2024(46)4
【摘要】随着电力物联网的快速发展和普及,电力系统的信息化水平不断提升,但这也带来了一系列网络安全威胁和风险。
电力物联网终端网络作为电力系统的重要组成部分,直接面对着各种网络攻击和安全漏洞的威胁。
因此,加强对电力物联网终端网络的安全监测和保护成为保障电力系统安全运行的关键。
文中以发展电力物联网终端网络安全监测技术的意义为基础,分析了电力物联网终端网络安全监测技术的整体架构以及电力物联网四维架构的搭建思路,并列举了几种电力物联网终端网络安全监测技术,最后阐述了终端网络安全监测的落实策略。
【总页数】3页(P176-178)
【作者】郑志明
【作者单位】新疆特变电工楼兰新能源有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TN915.08
【相关文献】
1.泛在电力物联网终端层安全监测分析技术研究
2.电力物联网终端网络安全监测技术研究
3.基于电力物联网的新能源终端安全接入与远程监测技术
4.电力物联网终端网络安全监测技术探析
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关于电力物联网中安全防护技术的研究
关于电力物联网中安全防护技术的研究发表时间：2020-12-21T08:52:42.566Z 来源：《中国电业》（发电）》2020年第19期作者：郑锦业[导读] 随着国家电网公司计算机和智能电网技术的高速发展，使得物联网技术在电力企业得到了广泛应用。
广东电网有限责任公司中山供电局 528400摘要：在我国经济实力逐渐壮大，科学技术不断创新的今天，物联网技术飞速发展，在工业制造、快递物流等多个领域快速得到应用，为企业资源配置优化提供了强大支撑。
“物联网”正在风靡全球，引领一场生产技术革新。
电网生产作业具备工业物联网思维的各项要素，包含计划、人员、器具、车辆和场所环境等，物联网技术应用必将有效提升电力生产安全管控能力。
本文主要探究了电力物联网的安全风险分析以及安全防护措施。
关键词：电力工程；物联网；安全防护引言：随着国家电网公司计算机和智能电网技术的高速发展，使得物联网技术在电力企业得到了广泛应用。
物联网通过传感技术、通信技术和计算机技术把实体接入网络，是继互联网之后的一种新型网络。
实体特征的感知、无线的信息传输和智能化的信息处理是物联网的主要特征，由于物联网中信息的感知和传输方式的特殊性，使得物联网的传输信息很容易被窃取，也很容易被重放，传输信息的安全直接影响到应用的安全。
如果物联网在电网企业的应用安全得不到保障，将会出现大面积的停电、停水、工厂瘫痪。
一、电力物联网的网络特征电力物联网的实质是专用网，其传输层网络一般是电力行业通信专网，也可以是新建的专用于电力物联网的通信网，在应急情况下就可以部分采用公众通信网。
原则上，电力物联网只有电力系统才能连接进去，电力物联网的绝大多数信息流只能在电力系统内部流动。
其次，电力物联网往往是受限网络。
物联网在电力系统中有大量丰富多样的应用，电力系统不同的应用对信息提出不同的需求。
所以，电力物联网的应用多样性与承载平台的通用性之间需要有应用中间件来适配，进行数据过滤、数据挖掘与决策支撑等智能信息处理。
物联网安全接入网关的设计与实现
物联网安全接入网关的设计与实现摘要：针对物联网设备接入互联网时面临的安全问题，采取相应的安全机制和措施，可以确保物联网数据的保密性、完整性和可用性，从而有效保障物联网的安全和稳定性。
本文基于前面众多学者的研究内容，总结出了基于传感安全接入网关的物联网安全构建方案。
关键词：物联网；安全接入网关；传感网络导言随着物联网技术的不断发展，大量的智能硬件设备被嵌入到各种家用电器、工业设备中，实现对物理世界的智能化感知和控制。
在物联网的应用中，安全问题是一个非常重要的方面。
物联网设备接入互联网时面临着各种各样的安全威胁，如何在物联网设备接入互联网时提供安全可靠的服务，成为了一个亟待解决的问题。
本文基于前面众多学者的研究内容，总结出了基于传感安全接入网关的物联网安全构建方案。
1面临的问题近年来，随着物联网技术的迅速发展和广泛应用，物联网的安全问题日益复杂化和严峻化，包括设备和网络安全、数据和隐私保护、身份认证和访问控制等方面的安全问题。
如果不能很好地解决这些安全风险问题，将会给人们的生活和工作带来困扰，甚至会对国家安全造成影响。
目前物联网面临着许多的问题：1）感知数据类别非常多，涵盖了视频、图像、语音、传感器等多种形式。
每种数据类型都有自己独特的特征和格式，以及处理和解析时需要遵从的规则和标准。
视频类数据是物联网中重要的一种感知数据，主要指通过摄像头、监控设备等设备采集的图像和视频信号，包括监控摄像、视频直播、视频会议等应用场景。
在物联网中，视频类数据应用广泛。
RFID射频识别技术是一种自动识别技术，其标签中携带的信息可以通过无线电波进行读写。
GPS全球定位系统是一种卫星导航定位技术，可以通过卫星信号确定地球上任何一个位置的经纬度坐标。
激光扫描是一种高速、高精度的三维测量技术，可以通过激光束扫描建立物体表面的三维模型。
开关类格式数据是指记录设备或系统的开闭状态信息，用于表示设备或系统的运行状态。
2）感知节点安全保护能力弱。
基于物联网技术的电力安全生产应用研究卢伟
基于物联网技术的电力安全生产应用研究卢伟发布时间：2021-10-09T08:50:02.161Z 来源：《防护工程》2021年18期作者：卢伟[导读] 与其他技术相比，物联网的鲜明特点是其主要特点。
物联网技术通过大量的传感器，获取互联网对象的所有信息和海量数据，并充分发挥互联网技术的优势，在处理器中传输数据。
泰安市光明电力服务有限责任公司山东省泰安市 271000摘要：针对电厂主厂区现场安全管理问题，通过物联网技术与电厂安全生产管理相结合，提出了电厂现场安全综合管理系统方案。
在电厂重点区域布置定位网格，通过人员定位、区域管理、安全管理等实现厂区现场安全综合管理。
系统通过对相关区域内的人员进行现场安全和预警管理，可以使管理人员及时监控与了解危险事件，避免现场安全事故的发生。
关键词：现场安全管理；物联网；人员定位；监控预警；综合管理系统1 物联网技术介绍及电力安全生产现状与其他技术相比，物联网的鲜明特点是其主要特点。
物联网技术通过大量的传感器，获取互联网对象的所有信息和海量数据，并充分发挥互联网技术的优势，在处理器中传输数据。
通过不断更新数据实时监控互联网对象的状态，互联网是物联网技术的核心。
通过Internet 技术，构建各种信息网络，准确地传递对象的实时信息。
由于产生的信息量很大，物联网需要快速处理海量数据。
物联网的层次结构可以分为应用层（环境监测、内容服务等）、支持层（数据挖掘、智能计算、云计算等）、传输层（卫星网、互联网等）、传感层（RFID、传感器等）将物联网技术与互联网相结合，可以通过智能化的方式进行控制，并与多种智能技术相结合，扩大应用范围，更好地发展实际需求。
人们的日常生活与电力企业的安全息息相关。
只有确保电力企业安全生产，才能促进社会进步，全面促进经济发展。
火力发电、风力发电等发电方式在安全性上难以保证，存在很大的安全隐患。
其中，机组故障、人为操作失误等是经常发生的问题。
通过合理的故障处理措施和在线监测系统，可以对故障进行全面、有针对性的监测，确保电力生产的安全。
信息与通信第九章物联网环境下的无线传感器网络接入技术
9.2.4 面向移动通信网的无线传感器网络接入技术
GPRS是通用分组无线业务（General Packet Radio Service） 的英文简称，是一种基于GSM系统的无线分组交换技术， 提供端到端的、广域的无线IP连接。
目优的点：：
终 端覆 线 T与C端（盖和InPt一二。P/范按eICPr是是围流机n协e通通广量）议t互过过、计。，通短G数费无P。消据；需RS息传本经数将输身过据无就速P传线S是度输T传一快N程感等个、序器网分通将网络组信信络的型质息的转数量发信接据高送息，网、至发可，永远送直支远程至接持在终
网关作用：在多网融合的无线传感器网络中担当网络间 的协议转换器、不同网络类型网络路由器、全网数据聚 集、存储处理等重要角色，成为网络间连接不可缺少的 纽带。
无线传感器网络节点：在一定的网络调度与控制策略驱 动下，对其所部署的区域开展监控与传感；网关节点设 备将实现对其所在的无线传感器网络的区域管理、任务 调度、数据聚合、状态监控与维护等一系列功能。
9.2.3 面向无线局域网的无线传感器网络接入技术
网关节点通过无线网卡模块以无线的方式接入无线局域网， 从而实现无线传感器网络与Internet的互联互通。无线网卡 就是使某一设备可以利用无线来上网的一个装置,按照接口 的不同可以分为多种。根据无线传感器网络的实际应用要求， 本书设计的网关采用USB无线网卡。 注意：只有采用接口的无线网卡才能满足或IEEE 802.11g+ 的需求。
4.网关节点同时支持无线传感器网络协议栈与主流移动通信网络协 议栈、TCP/IP协议栈、协议栈。
5.网关节点支持网内节点组网规模大于128个，可以实现对网内节点 的稳定、高效的监督、管理与控制，可以对网内的无线传感器节点 的工作模式、频率设置、采样时间等进行控制，实现远程管理。
物联网平台安全接入方案研究
…
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码 才 能 进 行 该 ＡＰＮ的 拨 号 ，获 取 相 关 ＩＳ Ｎ通过 ＤＮＳ 析 ＡＰ 解 Ｎ接 入 归属 ＧＧＳ Ｎ的 Ｉ 地 址 。可 采 用专 用 的ＧＧＳ Ｐ Ｎ等 核心 网设 备 进行 ＶＰ ＤＮ业 务（ 该ＧＧＳ Ｎ只进 行ＶＰ ＤＮ业 务 ，不进 行 大众应 用） ，实现 在物理上 与大众 应用 的隔离 ，确保安 全 。３ ＲＰ ／ Ｃ ）Ｇ Ｓ Ｗ ＤＭＡ网络在Ｓ Ｓ Ｎ Ｇ Ｎｆ ＧＧＳ Ｎ间启动
该方案的安全性体现在 ：基 于现 有移 动网络安全接 入机制使 用信 令信道传输数据 ，实时性 、交互 性好 ，减 少数据被截获 、篡 改的可能性 ；但该方案数据 传输 带宽 小 ，仅适用于 少量 数据 的安全传输。
２ １ ０ ７ ０１ ６ １ ５
理Ｌ Ｔ 协 议服务 器端 ） ２Ｐ 对用 户名和 密码进 行认证 。５ ）
制 ，是 一 种 行 之 有 效 的 物 联 网业 务 开 展 方 式 。
内 的安 全传输 。４ ）物联 网平 台所对应 的ＧＧ Ｎ针 对该 Ｓ ＡＰ Ｎ发起ＲＡＤＩ （ ｅ ｔ Ａｕ ｈ ｎｉａｉｎ ｉｌ Ｉ ＵＳ Ｒ ｍｏ ｅ ｔｅ ｔ ｔｏ Ｄ ａ ｎ ｃ ＵｓｒＳ ｒ ｉｅ ｅ ｅｖｃ ，远程拨号用户认证服务） 认证请求 ，同时 Ｇ Ｎ（ ＧＳ 具有Ｌ Ｈ Ｌ Ｔ Ａｃｅｓ ｏ ｃｎｒｔｒ ２ Ｐ ＡＣ Ｎ ２ Ｐ ｃｓ Ｃ ｎ ｅ ｔａｏ ，Ｌ Ｔ 接入 集 中器的 功能 ） 通过 ＡＰ Ｎ的用 户标识 实现Ｌ ＴＰ ２ 隧 道选择 ，由ＡＡＡ服 务器或Ｌ （ ＮＳ 示Ｌ Ｔ ＮＳＬ 表 ２ Ｐ网络服 务 器Ｌ Ｔ Ｎｅｗｏ ｋ Ｓ ｒ ｅ ，是Ｐ Ｐ 系统上 用于处 ２Ｐ ｔ ｒ ｅｖｒ Ｐ 端
浅谈泛在电力物联网的接入网技术
浅谈泛在电力物联网的接入网技术泛在电力物联网（Internet of Energy）是指通过互联网技术将各种电力设备、系统和资源进行互联互通，从而形成一个智能化的电力供应链网络。
为了实现泛在电力物联网的接入，需要借助先进的接入网技术。
本文将对泛在电力物联网的接入网技术进行浅谈。
一、传统接入网技术的优缺点在传统的电力物联网接入中，通常采用有线接入技术，如以太网、RS485总线等。
这些传统的接入网技术有其一定的优点和缺点。
优点：1. 传输稳定可靠：有线接入技术传输稳定可靠，不易受到外界干扰。
2. 传输带宽大：有线接入技术的传输带宽相对较大，可以支持大量的数据传输。
3. 传输距离远：有线接入技术的传输距离相对较远，可以适用于大范围的应用。
缺点：1. 有限的覆盖范围：由于有线接入技术需要铺设传输线缆，造成了覆盖范围有限的问题。
2. 布线成本较高：由于有线接入技术需要铺设传输线缆，因此需要进行大量的布线工作，造成了较高的成本。
3. 灵活性差：有线接入技术缺乏灵活性，无法快速应对不同的场景需求。
二、物联网接入网技术的发展趋势为了克服传统接入网技术的缺点，泛在电力物联网的接入网技术逐渐发展出了一些新的解决方案，其中较为突出的包括无线接入技术和光纤接入技术。
1. 无线接入技术无线接入技术可以通过无线通信网络实现设备之间的互联互通。
目前比较常用的无线接入技术包括Wi-Fi、蓝牙、ZigBee和NB-IoT等。
Wi-Fi技术具有高带宽、大容量和远距离覆盖的特点，适用于需要大量带宽和远距离传输的场景。
蓝牙技术适用于近距离传输，具有低功耗、低延迟和低成本的特点，适合于对传输距离和功耗有要求的场景。
ZigBee技术适用于低功耗、低速率和大规模网络的要求，适合于大规模传感网的应用。
NB-IoT技术适用于广域物联网应用，具有低功耗、广覆盖和低成本等特点。
2. 光纤接入技术光纤接入技术是一种利用光纤传输数据的接入技术。
它具有大带宽、低损耗、抗干扰能力强等优点，可以满足高带宽、长距离传输的需求。
基于物联网技术的智能电力监测系统设计
基于物联网技术的智能电力监测系统设计智能电力监测系统设计——提升能源管理效率与可持续发展引言电力对于社会经济发展起到了关键作用，但传统的电力监测系统在实时性和效率上存在局限，无法满足现代能源管理的需求。
而基于物联网技术的智能电力监测系统则能够通过连接各类传感器和设备，实现对电力供应、消耗以及分配进行实时、准确和全面的监测和数据记录。
本文将就这一任务需求展开讨论，并阐述智能电力监测系统设计的关键要素与优势。
第一部分：智能电力监测系统的设计概述智能电力监测系统是基于物联网技术的一种电力管理解决方案。
该系统通过连接各种智能传感器、电力仪表和远程监控设备，实现对电力负载、电流、电压以及用电状态等关键数据的实时监测和记录。
系统通过数据采集、处理和分析，能够提供更准确的电力使用情况，并为能源管理者提供实时报告和决策支持。
第二部分：智能电力监测系统的关键要素1. 传感器技术：智能电力监测系统依赖于各类传感器获取电力负载、电流、电压等信息。
传感器的准确度和稳定性是保证系统有效运行的关键因素。
2. 数据采集与传输：系统需要采集传感器收集的数据，并通过网络传输到数据处理中心。
数据采集与传输的稳定性和安全性能对于系统的实时性和可靠性至关重要。
3. 数据处理与分析：通过数据处理和分析，系统能够提供实时的电力使用情况、能效评估和异常报警等功能。
采用先进的数据处理和分析算法能够进一步提升系统的准确性和灵活性。
4. 可视化界面与报告：系统需要提供用户友好的可视化界面，使能源管理者能够直观、方便地查看电力使用情况和能源效率。
实时报告和图表的生成能够帮助决策者制定合理的能源管理策略。
第三部分：智能电力监测系统的优势1. 实时监测与反馈：传统电力监测系统在实时性上存在不足，而智能电力监测系统通过物联网技术的支持，能够实时监测和反馈电力使用情况，帮助能源管理者及时调整用电策略和节约能源。
2. 数据精度与准确性：传感器实时采集电力数据，并通过数据处理和分析，系统能够提供更加准确的电力使用情况和能效评估。
基于物联网的智能电网监测与安全防护系统设计
基于物联网的智能电网监测与安全防护系统设计智能电网监测与安全防护系统设计：建立高效可靠的能源管理随着现代社会对电力资源的需求不断增长，对电网的可靠性和稳定性要求也日益提高。
传统的电网监测手段显得力不从心，物联网技术的兴起为解决电网监测与安全防护问题提供了新的思路和解决方案。
本文将从物联网的角度出发，探讨基于物联网的智能电网监测与安全防护系统设计。
1. 系统架构设计为了实现对电网的全面监测与安全防护，我们需要建立一个高效可靠的系统架构。
该系统架构应包括以下主要组成部分：1.1 传感器网络：通过在电网各关键节点部署传感器，实时采集电网运行状态数据，包括电流、电压、温度等参数。
传感器数据通过物联网技术与云平台相连，实现数据的实时传输和存储。
1.2 云平台：所有传感器采集的数据都将被传输到云平台，经过处理和分析后，提供给用户进行可视化监测、巡检和决策支持。
同时，云平台还可以与其他智能设备和系统进行连接，实现对电网的智能调控和优化。
1.3 数据分析与挖掘：通过建立适用于电网的大数据分析模型，对传感器数据进行分析和挖掘，提取电网的运行特征和隐含的安全风险。
基于这些特征和风险，系统可以实时发出预警信号，提醒运维人员采取相应的措施。
1.4 安全防护子系统：智能电网监测系统的核心功能之一是安全防护。
通过集成网络安全技术和人工智能算法，及时监测和拦截潜在的网络攻击和异常行为。
同时，系统还应设计用户权限管理机制，保障数据隐私和安全。
2. 实时监测与故障预警通过智能电网监测系统，我们可以实现对电网的实时监测和故障预警。
传感器网络实时采集的数据可以反映电网的运行状态，包括电压稳定性、电流负荷、温度等参数。
通过对这些数据进行实时分析，可以发现潜在的故障风险和异常状态。
当系统检测到电网运行异常时，将会及时发出预警信号。
在预警信号发出后，系统可以自动对电网进行调节和控制，保证电网的稳定运行。
同时，运维人员也可以通过系统的用户界面进行灵活的监测和决策支持，及时采取必要的维修措施，避免事故事先发生。
电力物联网感知层设备安全认证技术要求
电力物联网感知层设备安全认证技术要求1 规范性引用文件本标准规定了电力物联网中感知层设备的安全认证技术要求，包括非智能业务终端、智能业务终端、智能涉控涉敏业务终端的身份标记、安全认证、访问控制和安全审计技术要求。
本标准适用于电力物联网建设运维单位对感知层设备进行安全选型、部署、运行和维护。
本标准也适用于指导感知层设备设计和生产。
2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
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GB/T 4208 外壳防护等级(IP代码)GB/T 17799.1 电磁兼容通用标准居住、商业和轻工业环境中的抗扰度试验GB/T 17799.2 电磁兼容通用标准工业环境中的抗扰度试验GB/T 22239 信息安全技术网络安全等级保护基本要求GB/T 25069 信息安全技术术语GB/T 36951 信息安全技术物联网感知终端应用安全技术要求GB/T 37024 信息安全技术物联网感知层网关安全技术要求GB/T 37025 信息安全技术物联网数据传输安全技术要求GB/T 37044 信息安全技术物联网安全参考模型及通用要求GB/T 37093 信息安全技术物联网感知层接入通信网的安全要求3 术语和定义GB/T 4208、GB/T 17799.1、GB/T 17799.2、GB/T 22239、GB/T 25069、GB/T 36951、GB/T 37024、GB/T 37025、GB/T 37044、GB/T 37093界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1电力物联网electric internet of things（eIoT）围绕电力系统各环节，充分应用移动互联、人工智能等现代信息技术、先进通信技术，实现电力系统各个环节万物互联、人机交互，具有状态全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活特征的智能化服务系统。
电力物联网系统的设计与实现
电力物联网系统的设计与实现第一章介绍随着技术的不断发展，物联网逐渐进入我们的生活，它在各行各业都有广泛应用。
在能源领域，电力物联网作为智能电网的核心技术，是电力行业未来发展的必然趋势。
本文将围绕电力物联网系统的设计与实现，从系统架构、关键技术、数据传输、网络安全等方面进行探讨。
第二章系统架构电力物联网系统包括终端设备、通信网络、数据处理和应用服务四个层次。
其中终端设备层负责采集电力系统各种信息，通信网络层负责将终端设备采集的数据传输到数据处理层进行分析，数据处理层负责对数据进行处理和分析，应用服务层负责为各种应用提供接口和支持。
第三章关键技术（一）传感技术传感技术是电力物联网系统的关键技术之一。
通过各种传感器，可以实时采集电力系统的各种数据，如电流、电压、温度等。
传感器的选择和布置直接影响着数据采集的质量和系统整体性能。
（二）通信技术电力物联网系统需要大量的数据传输，因此通信技术也是至关重要的。
目前常用的通信方式包括有线通信、无线通信和物联网通信，每种通信方式都有其特定的适用场景。
（三）数据处理技术数据处理技术是电力物联网系统实现智能化的核心所在。
通过数据分析和挖掘技术，可以对电力系统的各种数据进行处理和分析，提取其中的规律和信息。
数据处理技术的优劣关系着整个系统的分析能力和决策水平。
第四章数据传输数据传输是电力物联网系统的重点。
数据传输的质量直接影响着整个系统的性能和稳定性。
目前常用的传输协议包括 Modbus、TCP/IP、UDP 等。
在选择传输协议时，需要根据数据类型和传输距离等因素进行权衡。
第五章网络安全网络安全问题是电力物联网系统必须关注的话题。
在传输和存储数据时，必须采取一系列的安全措施，如数据加密、防火墙等。
并且需要建立完善的权限管理和监控机制，确保系统的安全性。
第六章系统实现在系统实现过程中，需要根据实际情况进行设备的选择和布置，制定相应的网络协议和安全机制，并进行系统测试和优化等工作。
基于物联网技术的智能电力监测系统设计与应用
基于物联网技术的智能电力监测系统设计与应用智能电力监测系统是基于物联网技术的一种应用，它通过无线传感器、云计算、大数据分析等技术手段，实现对电力设备的远程监测、故障预警、能耗分析等功能。
本文将围绕基于物联网技术的智能电力监测系统的设计与应用展开讨论。
一、系统设计1. 传感器网络：智能电力监测系统需要部署一套传感器网络，将传感器安装在电力设备上，获取设备运行状态、电流电压等数据。
这些传感器可以通过有线或无线方式与数据采集节点连接。
2. 数据采集和通信模块：数据采集节点负责采集传感器获得的数据，并通过无线通信技术将数据发送到云平台。
数据采集节点需要具备较强的计算和通信能力，可以采用微控制器或嵌入式计算机作为核心处理器。
3. 云平台：云平台是智能电力监测系统的核心，负责接收、存储和分析来自各个传感器的数据。
云平台具备大规模数据存储和计算能力，可以通过互联网进行实时监测和管理。
4. 数据分析和预测模型：基于云平台的大数据分析，可以实现对电力设备的稳定性、能源消耗等进行分析和预测。
可以使用机器学习、数据挖掘等方法建立预测模型，提前预警电力设备的故障和异常。
5. 用户可视化界面：智能电力监测系统还需要提供友好的用户界面，让用户可以实时查看电力设备的运行状态、能耗情况等信息。
用户界面可以包括数据图表、报表、警报通知等功能，使用户能够快速了解设备状态并做出相应的决策。
二、系统应用1. 远程监测与控制：智能电力监测系统可以实现对电力设备的远程监测与控制。
用户可以通过手机、电脑等终端设备，实时查看设备的运行状态，并进行相应的操作，如开关机、调整参数等。
这种实时监测和控制的功能可以提高设备的可靠性和效率。
2. 故障预警和维修管理：基于大数据分析和预测模型，智能电力监测系统可以实现对设备故障的预警。
当设备出现异常，系统可以立即发出警报通知用户，并提供故障诊断和维修建议。
这大大提高了设备的可靠性和可维护性，可以及时避免设备故障造成的生产中断和安全事故。
面向能源互联的电力物联网安全架构及技术
面向能源互联的电力物联网安全架构及技术张翼英1，周保先1，庞浩渊2，曹津平3，张桐嘉4（1. 天津科技大学人工智能学院，天津 300457；2. 北京遥测技术研究所，北京 100761；3. 国家电网有限公司信息通信分公司，北京 100761；4. 北京工业大学，北京 100124）摘 要：电力物联网平台是能源互联网数字化创新服务的重要支撑，覆盖电力系统各个环节，存在诸多新的安全问题：如何实现电力物联网的广泛可信互联和可靠感知，如何实现电力系统的智能防御和安全互动，如何解决电力信息系统的数据、应用和密钥安全等，这些是当前电力物联网需解决的重要问题。
面向能源互联网发展状况，对电力物联网安全需求及安全特点进行说明分析，在此基础上提出电力物联网安全框架及防护思路，总结电力物联网安全关键技术并对未来相应的发展方向进行说明。
关键词：电力物联网；安全技术；能源互联；安全架构中图分类号：TN918文献标识码：Adoi: 10.11959/j.issn.1000−0801.2021028Electric internet of things security framework andtechnologies for energy interconnectionZHANG Yiying1, ZHOU Baoxian1, PANG Haoyuan2, CAO Jinping3, ZHANG Tongjia41. College of Artificial Intelligence, Tianjin University of Science & Technology, Tianjin 300457, China2. Beijing Research Institute of Telemetry, Beijing 100761, China3. State Grid Information & Telecommunications Branch, Beijing 100761, China4. Beijing University of Technology, Beijing 100124, ChinaAbstract: Electric internet of things platform is an important support of energy internet digital innovation service, covering all aspects of power system. There are also many new security problems: how to realize the widely trusted interconnection and reliable perception of the power internet of things, how to realize the intelligent defense and se-curity interaction of the power system, and how to solve the data, application and key security of the power informa-tion system. These problems are important tasks to be solved in the current power internet of things. Based on the development of energy internet, the security requirements and characteristics of power internet of things were ana-lyzed. On this basis, the security framework and protection ideas of power internet of things were put forward. Then the key security technologies of the power internet of things and its future development direction were summarized and explained.Key words: electric internet of things, security technology, energy interconnection, security framework收稿日期：2020−09−08；修回日期：2021−01−02通信作者：周保先，****************研究与开发·116·1 引言随着能源互联网的大力推进，电力信息系统与物联网技术联系愈发紧密，发展电力系统通过部署大量现场采集部件、智能终端、感知设备等将电力方面用户及其设备以不同的方式连接起来，形成智能防御、安全互动、可信互联的电力物联网（electric internet of things，EIoT），通过对电力系统设备进行控制感知，实现电网的智能化、互动化和信息化，对能源互联网的快速发展起到重要作用[1]。
电力物联网的理念和发展趋势
电力物联网的理念和发展趋势电力物联网的理念和发展趋势电力物联网（Internet of Things, IoT）是指通过互联网将电力设备、能源系统、传感器和其他相关设备连接在一起，实现实时数据采集、传输和智能控制的技术体系。
电力物联网的发展有助于提高电力系统的运行效率和能源利用率，同时也为用户提供了更加便捷和智能的电力服务。
一、电力物联网的基本概念和特点1.1 概念：电力物联网是指以互联网和物联网技术为基础，通过物联网传感器、智能终端和云计算等技术手段，实现电力设备的智能监测、控制和管理的系统。
1.2 特点：1) 大规模连接：电力物联网能够实现大量电力设备的互联互通，形成一个庞大的网络。
2) 实时数据采集：通过传感器等设备，实时获取电力设备的运行数据，包括电压、电流、功率等。
3) 智能控制：通过分析和处理采集到的数据，实现对电力设备的智能化控制和管理。
4) 远程监测：用户可以通过方式、电脑等终端设备随时随地监测电力设备的运行状态。
5) 能耗管理：电力物联网可以对能源的消耗进行实时监测和管理，提高能源利用效率。
二、电力物联网的关键技术2.1 传感技术：传感器是电力物联网的基础设备，可以实时感知电力设备的运行状态和环境参数，包括温度、湿度、压力等。
2.2 通信技术：电力物联网需要依靠互联网和物联网技术，实现设备之间的连接和数据传输。
目前常用的通信技术包括有线通信（如以太网、Modbus等）和无线通信（如蓝牙、Wi.Fi、NB.IoT 等）。
2.3 数据处理技术：采集到的大量数据需要通过数据处理技术进行分析和处理，提取有用信息，用于智能控制和决策。
常用的数据处理技术包括数据挖掘、机器学习等。
2.4 云计算技术：电力物联网可以通过云计算平台将数据存储在云端，并提供数据分析、服务调度等功能，实现分布式计算和管理。
三、电力物联网的应用场景3.1 智能电网：电力物联网可以实时监测和控制电网设备，提高电网的可靠性、安全性和经济性。
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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2019年第2期总第381期电力物联网传感装置安全接入技术任晓龙1，韩大为2，杨海文1（1.国网陕西省电力公司，陕西西安7100482.北京中电普华信息技术有限公司，北京海淀100085）随着物联网技术在智能电网中的应用，在电力生产、输送、消费、管理各环节，广泛部署了具有一定感知能力、计算能力和执行能力的智能传感装置，促进电网生产运行及企业管理全过程的全景全息感知、信息融合及智能管理与决策。
智能传感装置在改善电力系统现有基础设施利用效率，为电网发、输、变、配、用电等环节提供重要技术支撑的同时，也为电网的信息网络带来极大地安全风险。
为避免数量众多的智能装置带来安全风险，对智能终端传感装置进行身份认证和识别，实现安全加密的数据传输，是物联网应用中必须正视和解决的问题。
1物联网及物联网感知层电力物联网是物联网技术在电网的应用，从技术角度分为三层：感知层、网络层、应用层。
如图1所示，感知层基于低功耗广域网、移动无线网络、无线网络、近场无线通信、有线网络等多种通信方式传输数据；感知层通过Internet 网络传输数据到网络服务。
物联网感知层具有节点数量大，存储、运算能力有限，数据类型和网络类型复杂多样等特点，易于受到外部的网络安全风险。
针对感知层节点，主要的安全风险包括节点物理攻击、替换攻击、假冒攻击、中间人攻击等，所以感知层的节点必须具备身份识别的安全机制。
针对感知层网络，主要的安全风险包括网关节点物理攻击、信息截取和泄漏攻击、DoS 攻击等，所以建立从终端节点到网关节点，再到网络服务的全链路身份认证和数据加密的安全机制。
2密钥技术的研究电力物联网感知层的传感器节点通常通过有线或者无线的多种通信方式接入网络层，运算能力千差万别，各自的安全保护措施也不尽相同，所以采用密钥管理技术作为一种通用的身份认证和识别解决方案是电力物联网的必然选择。
目前，行业内常用的密钥管理技术通常有PKI （public key infrastruc-ture ）公钥基础设施、CPK （combined public key ）组合公钥技术和IBC （identity-based crypt 。
system ）基于身份的公钥密钥系统。
2.1PKI （public key infrastructure）公钥基础设施PKI 公钥基础设施基于X.509框架，由证书颁发机构（CA ）充当可信第三方，对用户公钥进行真实DOI:10.13882/ki.ncdqh.2019.02.001图1物联网系统构成2019年第2期总第381期性担保。
个人密钥和身份信息一起由CA签名后组成证书存储在公开目录中以供检索，用来验证签名。
CA作为PKI体系的核心，通常采用分层机制，由上级CA为下级CA提供担保。
用户公钥证书的真实性由底层CA提供担保，并可基于对根CA的信任逐级进行验证。
CA不仅要发放用户的公钥证书，还要对其进行维护，包括用户证书的在线查询，证书的撤销、更新以及黑名单管理等。
2.2CPK（combined public key）组合公钥技术CPK组合公钥技术基于ECC椭圆曲线加密技术，以少量种子生成几乎无限个公钥，只需很小的存储空间就可形成一个相当大的密钥空间,解决规模密钥管理的难题。
用户向密钥管理中心（KMC）提出申请，由专门的注册管理中心负责用户身份的审查，然后通过专用网向密钥生成中心申请得到密钥对，私钥写入安全媒体中，通过安全通道分发给署名用户，同时公钥因子矩阵连同安全媒体一起分发给用户，使得最终用户能够一次性获得所有的公钥，相当于一次性完成了对所有的公钥的认证。
任一用户要求验证其他用户的公钥时，先访问管理中心的黑名单，然后利用公钥查询函数查找PSK即可。
2.3IBC（identity-based crypt。
system）基于身份的公钥密钥系统IBC基于身份的公钥和密钥系统直接以用户的身份信息作为公钥，用于加解密和签名验证，由一个可信第三方，称为PKG（private key generator），负责设置全局系统参数和主密钥，系统参数被公开,而主密钥只有PKG持有。
用户使用自身标识信息，从PKG获取用户私钥，在数据加密时使用公钥加密，私钥解密，在签名时使用私钥加密，公钥解密。
PKI：密钥生产由用户分散生产，必须经由第三方认证并CA中心公布，安全责任由个人承担，安全性随着用户规模的增加而逐步降低；CA证书采用静态分发，动态管理模式，证书库必须实时在线，运行维护成本较高；用户公钥以目录形式存放于CA 中心集中保存，提供证书管理和分发的单一入口，用户规模增加时需要扩充层级结构；基于X.509的证书认证过程复杂，要求运算能力高，并且不能点对点认证，其真实性由一个CA证书链担保，基于根CA的信誉逐级验证。
CPK：密钥生产由密钥中心集中生产，安全责任由密钥中心承担，安全性不会随用户规模增加而降低；密钥分发采用静态分发，静态管理模式，可离线认证；用户公钥通过专用媒体一次性通过安全通道发给所有用户，CPK算法确保使用少量种子即可生成大量公钥；CPK的认证过程简单，要求运算能力低，支持点对点认证，由于公钥存储量几乎无限，单层KMC结构即可满足大规模需要。
IBC：公钥即用户身份信息，私钥的生成采用集中方式，生产时同用户身份一次性绑定；密钥分发采用动态分发，动态管理模式，必须在线认证；IBC的不存在密钥存储问题，但是主密钥泄漏将导致所有用户私钥泄漏；IBE使用用户身份作为公钥无需认证，但是由于动态管理机制，用户规模很大时需采用分层模式降低负载。
3方案物联网的感知层作为物联网的末梢实现真实环境中的人、物、环境等的感知工作，在电力物联网中，在电力生产、输送、消费、管理各环节将部署类型繁多，数量庞大的传感器装置。
感知装置数量庞大，数以亿万计，其身份认证识别技术必须在大规模用户下从成本、速度以及管理难度等多方面综合考虑。
传感器装置类型众多，各种装置的运算能力、存储方式和通信方式千差万别，要求较低的运算能力以及多种存储方式，并对网络环境以及网络协议具有良好的兼容性。
感知层网络通常从终端节点采集的数据，经由汇聚层的网关节点收集之后经由网络层发送到后台物联应用，必须从终端节点、汇聚层网关节点到后台网络服务之间的全链路实现安全接入和加密。
3.1电力物联网密钥管理技术根据电力物联网的应用特征，在充分比较PKI、CPK以及BIC的密钥管理技术的基础上，选择CPK 技术作为电力物联网传感装置的密钥技术。
基于CPK认证技术构建认证体系具有技术、成本方面的优势，认证快捷方便，可满足电力物联网的大规模认证的需求。
2019年第2期总第381期离线当场验证，在网络离线等恶劣环境下实现用户身份认证。
成本低，不须维护CA 的工作，只须维护一个在线的黑名单，对网络带宽的要求低。
以少量种子生成几乎无限密钥，并且认证效率高，对运算能力要求低，可实现规模化认证。
直接认证，具有更高安全性，不需要可信第三方的担保，信任度更高，并且不存在在线数据库被攻击的安全隐患，对于单个用户而言，CPK 具有更高的安全性。
但是CPK 同样存在如下的不足：存在共模攻击风险，当CPK 泄漏的私钥因子达到一定数量时，可求出全部的私钥因子，系统将变得很不安全，必须更换密钥矩阵。
密钥更换困难，CPK 密钥集中生成，静态分发方式，当私钥矩阵变更时，必须重新分发私钥和公钥矩阵。
用户密钥存在碰撞可能，用户标识的散列算法可能造成碰撞，另外，密钥因子运算产生密钥时同样可能发生。
针对CPK 具有的问题，在电力物联网中选择由南湘浩教授等人提出的基于标识密钥和随机密钥复合的双因子复合型组合公钥体制，即CPK2.0技术。
该技术由标识密钥、随机密钥和更新密钥组成。
标识密钥为CPK 生成的私钥。
随机密钥由系统定义的随机序列，同标识密钥产生一阶复合密钥，由密钥管理中心定义。
更新密钥由用户自定义，与一阶复合密钥形成二阶复合密钥CPK2.0体制的安全性取决于随机密钥，由于随机密钥互为独立，有效避免了共模风险，并通过更新密钥动态更新标识密钥，有效解决密钥更新的问题。
3.2总体方案电力物联平台安全接入基于CPK 组合公钥生产中心和管理中心实现传感装置密钥管理，基于物联云平台为核心实现设备统一接入以及身份认证和权限控制，并实现物联设备和物联应用的完全解耦，简化设备接入和物联应用的开发。
总体架构图如图2所示。
密钥生产中心：基于种子密钥卡生产双因子密钥并加密，种子密钥卡采用严格措施安全加密。
传感器(终端节点)：持有基于用户标识的私钥和公钥矩阵，实现身份识别、身份认证和数据传输加密。
汇聚节点/网关节点：既有基于用户标识的私钥和公钥矩阵，验证传感器的身份并解密数据；另外，面向消息网关实现自身身份识别、身份认证和数据传输加密。
消息网关：基于物联协议MQTT 实现同传感装置之间的数据传输，持有私钥和公钥矩阵，用以验证汇聚节点/网关节点的身份，解密数据并转发到物联云平台内部组件。
物联云平台实现设备注册，设备状态管理等功能，对物联传感装置的统一管控，设备即使离线，物联应用也可访问设备状态。
此外，云平台基于规则实现传感装置的消息处理，转发到应用服务，解耦物联应用和物联设备。
3.3系统功能3.3.1密钥生产和管理中心组合密钥生产和管理中心基于CPK 2.0双因子组合密钥技术，实现密钥的生产和管理，主要的功能包括密钥生产、密钥管理、用户注册、作废标识管理等。
密钥生产：由主机系统、过程控制软件和种子密钥卡三部分组成，采取严密的安全措施。
用户密钥生成：采用双因子密码体制，用户密钥由标识密钥和随机密钥复合构成。
密钥加密：对生成的用户私钥加密，确保在存储、传递过程的安全。
密钥卡管理：密钥卡存储加密之后的种子私钥经加密后存储只有系统启动并通过验证后，才能使用。
电力物联网使用GRN（全局资源名称）作为物图2总体架构图2019年第2期总第381期联网中的传感器、网关、软件系统的唯一标识，作为用户密钥生成的用户信息。
GRN由云平台的用户名称、部署区域、设备类型、设备名称等信息组成，以作为信息之间的分隔。
3.3.2终端节点/汇聚节点/网关节点改造终端节点存储能力有限，类型多样，为实现密钥管理体系，首先选择合适的密钥存储机制。
本方案支持芯片、SIM卡、TF卡、USBKey以及虚拟设备等多种方式，终端节点根据自身需要选择合适的存储方式。
虚拟设备是一种软件方式的密钥存储方式，内置微型操作系统和多种加密算法，采用安全的文件系统，确保密钥存储安全。
为适应终端节点的有限的计算能力，使用C语言实现CPK支持SDK，支持单片机、ARM等多种芯片的运算，为终端节点改造提供身份识别能力。
终端节点和汇聚节点/网关节点之间的通信流程如下。
终端节点注册：首先生成随机序列，以私钥签名随机序列发送给汇聚节点/网关节点。