智能电网安全架构与分析

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统效率也具有重要的经济和国家战略意义。
１智能电网概述
１１智能电网的概念、特征与用途．
电力系统是由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统。电力网络是电力系统中除发电设备和用电
设备外的部分，主要包括输电、变电和配电三个环节。电力网络主要由电力线路、变电所和换流站组成。电力网络按功能可分为
２ＤｐｒｅｔｆｎｏｍｔｎＳｃｒｙＮｖｌｎｅｓＥｇｎｅｉ，ｕａｕｅ４０３，ｈａ）．ｅａｔｎｏｉｒａｉｅｕｉ，ａａＵｉｒｔｏｎｉｅｒｇＷｈｎＨｂｉ３０３Ｃｉｍｆｏｔｖｉｆｙｎｎ
Ａｂｓｒｃ：ｔａｔＴｈｅｃｎｅｔｃａａｔｒｓｉｓａｐｌｃｔｏｓｏｍａｔｇｉｒｎｒｄｃｄｏｃｐ，ｈｒｃｅｉｔｃｎｄａｐｉａｉｎｆｓｒｒｄａｅｉｔｏｕｅ．ＴｈｏｍｕｃｔｏｎｄｅｃｍｎｉａｉｎａｎｅｗｏｋａｃｔｃｕｒｍａｔｇｉｒｕｍａｉｅＴｈｅｓｃｒｔｒｈｉｅｔｒｎｅｕｉｅｅｔｆｓｒｒｄａｅｔｒｒｈｉｅｔｅｏｆｓｒｒｄａｅｓｍｒｚｄ．ｅｕｉｙａｃｔｃｅａｄｒｑｒｍｎｓｏｍａｔｇｉｒｕａｌｅＴｈｅｒｌｔｄｗｏｋｓｏｍａｒｄｓｃｉｙａｅｒｖｅｅＴｈｅｆｕｅｒｓａｃｒｂｌｍｓａｄｃａｌｎｓｉｎａｙｚｄ．ｅａｅｒｎｓｒｇｉｅｕｒｔｒｅｉｗｄ．ｔｕｔｒｅｅｈｐｏｅｎｈｌｅｇｅｎｒ
智能电网是物联网的一个重要应用领域。２００９年美国总统奥巴马提出物联网战略的时候，将智能电网视为节能减排、应对全球气候变暖的关键技术。传统电网是以 “ 电、输电、配电和用电”单一流向的供电模式，据统计，这个过程中有５．％的能发６２源被浪费，仅在电力生产过程中就有平均６．％的能源损失，电力传输和分配过程中还有约５的能源损失。因此，提高电力系８８％
ＲＥＷｌＺＮｅ．ＨＡ０ｕ．ｅｉＪｎｇ（．ｐｒｅｔｌｏｍｔｎｅｕｉ，ｈａｎ．ＧｏｃｎｅＷｈｎｕｅ４０７，ｈａ１ＤｅａｔｎｏｎｒａｉＳｃｒｙＣｉｉｏｅｓｉｃｓｕａＨｂｉ３０４Ｃｉ，ｍｆｆｏｔｎＵｖｆｅ，ｎ＂
方式调整的优化运行，并能主动预测和应对电网扰动。因此智能电网在功能上适应未来数字化信息社会对电能的高可靠性、高质量的要求；适应灵活的发、用电方式，满足分布式、可再生能源发电接入和灵活的用户供、用电需求；电网具有自适应纠正和自
愈能力，主动预防而不是被动地应对紧急情况；续优化运行以最有效地应用各种资源和设备；电网信息整合更全面；励需持鼓
中图分类号：Ｔ３３０文献标识码：Ａ文章编号：１７— １２（０２０ — １８０Ｐ９．８６１１２２１）８０７— ４
ＳｃｒｔｃｉｅｔｅａｄＡｎｌｓｓｆｒＳａｔｒｄｅｕｉＡｒｈｔｃｕｒｎａｙｉｏｍｒｉｙＧ
传输高压电，经过多次变电后输出到目的地。输电线可以架设在空中或铺设在地下。
智能电网是电网的未来发展方向，是以先进的通信技术、传感器技术、信息技术为基础，以电网设备间的信息交互为手段，以实现电网运行的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全为目的的先进的现代化电力系统］。国际上智能电网的技术定义为：综合应用现代通讯、计算、控制等技术的电网，能够持续不断地适应各种正常操作、运行
２２第８０年０ｌ期＼第２次国算安学交会嗣７全计机全术流．露翻
智能电网安全架构与分析
任伟，赵俊阁
（．１中国地质大学（武汉）计算机学院信息安全系，湖北武汉４０７；３０４２海军工程大学信息安全系，湖北武汉４０３．３０３）
摘要：文章介绍了智能电网的概念、特征和用途，总结了智能电网的通信与网络架构，分析了智能电
网的安全架构和安全需求，综述了智能电网安全的研究现状，指出了需要研究的安全问题。
关键词：智能电网安全；物联网安全；安全架构分析
ｓｒｇｉｃｒｅｏｎｅｕ．ｍａｔｒｓｕｉａｇｉｅｕｉ；ｎｅｔｆｈｎｓｓｃｒｔ；ｅｕｉｒｈｔｃｒｎｌｓｓｙｗｏｄ：ｍａｒｓｃｒｔｄｙｔｉｔｍｅｉｇｅｕｉｓｃｒａｃｉｔｅａａｙｉｏｔｙｙｔｅｕ
输电线路、区域电网、联络线和配电网络Ｉ１Ｊ。电力流动的基本过程是：首先在电站（含核能、煤炭能、太阳能、地热、风能）生产出来，然后通过各层各级电力网络，通
过变电站一连串的变压后，将电流从电力源头传输到每个家庭。为了减少远距离电力传输所产生的线路损耗，一般都是生产和