林曉 侯江輝
摘 要:配網(wǎng)自動化是指利用現(xiàn)代電子技術(shù)、通信技術(shù)、計算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù),將配電網(wǎng)實時信息、離線信息、用戶信息、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)、地理信息進(jìn)行集成,構(gòu)成完整的自動化管理系統(tǒng),實現(xiàn)配電系統(tǒng)正常運行及事故情況下的監(jiān)測、保護(hù)、控制和配電管理。在自動化模式下,配電網(wǎng)面臨一定的信息安全威脅,可能導(dǎo)致工作異常甚至系統(tǒng)崩潰,分析各類安全問題和防護(hù)技術(shù)十分必要。
關(guān)鍵詞:配網(wǎng)自動化;信息安全防護(hù);分析
中圖分類號:TP309 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1004-7344(2018)32-0134-01
1 電力系統(tǒng)配網(wǎng)自動化發(fā)展現(xiàn)狀
通過合理開展電力配網(wǎng)的管理和調(diào)度工作,可以保證向用戶提供其生活生產(chǎn)所必須的電力資源,同時保證供電質(zhì)量,避免用戶在用電過程中出現(xiàn)安全問題,對電力系統(tǒng)的安全運行也具有重要意義,可以有效延長用電線路的使用壽命。應(yīng)用配網(wǎng)自動化后還可以及時就電力線路問題展開研究,分析其具體事故的成因,系統(tǒng)也可以自動對故障采取斷電等措施,自主排除故障原因,從而降低因線路故障產(chǎn)生的用電損失。配網(wǎng)自動化系統(tǒng)一般具備完善的故障隔離自動化處理機(jī)制和其它故障解決機(jī)制,可以及時解決電力系統(tǒng)中存在的問題。當(dāng)前電網(wǎng)建設(shè)仍不能滿足城鄉(xiāng)發(fā)展的要求,許多地區(qū)的電力系統(tǒng)在使用過程中存在者不同程度的設(shè)備故障現(xiàn)象,使用過程中經(jīng)常跳閘,導(dǎo)致電力系統(tǒng)安全性受到限制。同時,受到供電系統(tǒng)人員配備等的限制,電力系統(tǒng)維護(hù)工作缺乏充足人手,導(dǎo)致問題不能及時解決,配網(wǎng)自動化存在許多問題。
2 配網(wǎng)自動化信息安全問題
2.1 網(wǎng)絡(luò)安全威脅
配網(wǎng)自動化的實現(xiàn)基礎(chǔ)是計算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),這些現(xiàn)代技術(shù)使配電網(wǎng)處于信息環(huán)境中,各項工作都能較為有序的開展,但同樣受到信息技術(shù)的影響,網(wǎng)絡(luò)安全也存在一定隱患。較為典型比如遠(yuǎn)程木馬,很多木馬軟件對系統(tǒng)的破壞是長期的,而且可能處于潛伏狀態(tài),難以被快速察覺,這些木馬會導(dǎo)致信息資料丟失,甚至導(dǎo)致系統(tǒng)漏洞、崩潰,造成比較大的危害。
2.2 物理防護(hù)機(jī)制
物理防護(hù)機(jī)制主要針對硬件設(shè)備、輸入系統(tǒng)等,一般來說,配電網(wǎng)實現(xiàn)自動化后,信息是以電子數(shù)據(jù)形式存在的,管理權(quán)限則相對集中,由控制端人員給予集中處置,如果非法人員(包括黑客)侵入管理系統(tǒng),很可能對信息安全帶來威脅。20世紀(jì)后期,在美國洛杉磯曾出現(xiàn)過非法人員私自進(jìn)入電力系統(tǒng),篡改數(shù)據(jù)的案件,較為突出的反應(yīng)了物理防護(hù)機(jī)制對信息安全的重要性。
2.3 信息管理問題
配電網(wǎng)實現(xiàn)自動化后,信息管理是借助電子工具進(jìn)行的,整個過程帶有模式化特征,而且較為高效。一個值得注意的問題是,由于信息數(shù)據(jù)是隨著系統(tǒng)工作不斷生成的,很可能導(dǎo)致信息存儲空間不足,或者信息尚未采集即被覆蓋的風(fēng)險,對于管理工作同樣會產(chǎn)生不利影響。如大型配電網(wǎng)每天產(chǎn)生的數(shù)據(jù)可能帶到百兆的級別,需要擬定可行的管理方案加以處理。
3 配網(wǎng)自動化信息安全的防護(hù)技術(shù)
3.1 建立聯(lián)合防護(hù)機(jī)制
聯(lián)合防護(hù)機(jī)制是指防火墻和實時監(jiān)測雙向防護(hù),防火墻可以直接隔離可疑軟件,避免其侵入系統(tǒng)造成破壞;實時監(jiān)測系統(tǒng)可以針對配電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)以及計算機(jī)進(jìn)行24h全天候監(jiān)測,及時發(fā)現(xiàn)潛伏的木馬、計算機(jī)漏洞以及可能存在的其他威脅,充分保證信息安全。聯(lián)合防護(hù)機(jī)制依靠機(jī)器訓(xùn)練的方式保證工作性能,要求管理人員收集1000個以上的木馬樣本,應(yīng)用K近鄰算法和隨機(jī)森林法對防火墻和實時監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行訓(xùn)練,使聯(lián)合防護(hù)機(jī)制能夠有效識別木馬、可疑軟件,將其隔離在系統(tǒng)之外,做好信息安全的第一重防護(hù)。
3.2 管理授權(quán)機(jī)制
管理授權(quán)機(jī)制主要針對非法人員入侵的問題,由登錄系統(tǒng)和識別系統(tǒng)兩個子系統(tǒng)構(gòu)成。登錄系統(tǒng)由登錄賬號和密碼構(gòu)成,要求每一個配電網(wǎng)絡(luò)在覆蓋范圍內(nèi)選取不超過4名管理員,每名管理員對應(yīng)一個管理賬號,管理員需要登錄賬號并輸入密碼才能實施管理權(quán)限。任何管理員的賬號下,密碼都不是唯一的,每次登錄需要應(yīng)用動態(tài)口令,避免非法人員竊取賬號密碼進(jìn)行破壞。識別系統(tǒng)包括人臉識別和指紋識別,管理員在完成登錄后,還要滿足識別條件,才能進(jìn)入管理系統(tǒng)進(jìn)行操作。此外,授權(quán)機(jī)制還包括遠(yuǎn)程授權(quán)管理,在遠(yuǎn)程授權(quán)模式下,所有數(shù)據(jù)包進(jìn)行加密處理,密鑰和密碼帶有唯一性,只有加密端擁有加密特征和密鑰特征,換言之,加密端完成加密作業(yè)后,有權(quán)決定接收端是否具備對應(yīng)權(quán)限查看數(shù)據(jù)包信息,該機(jī)制有利于提升信息安全。
3.3 優(yōu)化硬件設(shè)施
硬件設(shè)施的優(yōu)化主要應(yīng)對信息數(shù)據(jù)膨脹的問題,研究人員曾針對江蘇省某地進(jìn)行過調(diào)查,該地配電網(wǎng)供應(yīng)超過20萬個用戶的用電作業(yè),每天生成的信息數(shù)量超過340Mb,管理人員需要在每個工作日結(jié)束后給予一次處理,工作上十分繁瑣,。該情況得到反映后,當(dāng)?shù)毓芾聿块T投資進(jìn)行了硬件更新,配電網(wǎng)存儲器可以實現(xiàn)4GB的存儲需求,數(shù)據(jù)采集工作不必每天進(jìn)行,改為一周進(jìn)行一次,人員的工作壓力得以降低。硬件完善是配網(wǎng)自動化信息安全的保證之一,也應(yīng)在后續(xù)工作中給予足夠重視。
3.4 主站及信息處理技術(shù)維護(hù)
為了實現(xiàn)配網(wǎng)穩(wěn)定運行,提高自動化運行水平,就需要有效結(jié)合主站及信息處理技術(shù)。在配網(wǎng)中會產(chǎn)生很多數(shù)據(jù),為了實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的有效提取、分析和處理,采取相應(yīng)的信息處理技術(shù)就可以做到全面、精準(zhǔn)。為了提高數(shù)據(jù)的處理精度,就要加強(qiáng)對主站及信息處理技術(shù)的有效維護(hù),從而減少不必要的風(fēng)險,比如,由于數(shù)據(jù)精度不足導(dǎo)致的系統(tǒng)誤操作,出現(xiàn)不必要的故障。①注重拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的設(shè)計,確保結(jié)構(gòu)科學(xué)合理,使其能夠符合配網(wǎng)自動化建設(shè)的需求,實現(xiàn)對信息的有效監(jiān)測。②重視對數(shù)據(jù)的集成與交互標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置,實現(xiàn)統(tǒng)一設(shè)置后,就可以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理,加強(qiáng)配網(wǎng)自動化建設(shè),有效發(fā)揮自動化技術(shù)的功能。
4 結(jié)束語
通過分析配網(wǎng)自動化信息安全防護(hù)技術(shù),獲取了相關(guān)理論內(nèi)容。配網(wǎng)自動化是當(dāng)前時代發(fā)展的一大趨勢,其信息安全防護(hù)工作則面臨網(wǎng)絡(luò)安全、物理防護(hù)以及信息管理方面的問題。后續(xù)工作中,為應(yīng)對上述問題可以建立聯(lián)合防護(hù)機(jī)制和管理授權(quán)機(jī)制,并優(yōu)化硬件設(shè)施,確保配網(wǎng)自動化信息安全,提升工作質(zhì)量。
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收稿日期:2018-9-22