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      直流穩壓電源控制保護系統網絡安全分析與對策(一)

      更新時間  2020-11-3 來源: 閱讀 60


      國內外對電力系統的網絡攻擊事件頻繁發生。雖然在國內還沒有發生過類似的毀滅性事件,但小型計算機病毒感染事件也在不斷發生。盡管目前此類事故都發生在交流系統中,但并不代表我國直流輸電系統沒有任何漏洞。DC穩壓電源控制保護系統是DC輸電系統的“大腦”,一旦DC穩壓電源控制保護系統網絡被入侵,設備反饋信息或控制指令被篡改,造成設備誤動或拒動,后果十分嚴重。
      為了全面提升DC電源控制保護系統的網絡安全防護水平,有必要對DC電源控制保護系統的網絡安全現狀進行全面的分析,從技術和管理兩個方面分析其存在的風險,并針對可能出現的問題提出改進措施。
      一、直流穩壓電源控制與保護系統網絡結構。
      現有的直流電源控制保護系統在國內可分為站控層、間歇層、過程層三個層次結構,各級設備間采用不同的通訊方式進行數據交互。
      站控層網絡主要由站控層設備和現場控制設備組成,它們主要包括:數據采集和監控控制(supervisorycontrolanddataacquisition,SCADA)網絡;現場控制網絡主要包括:通過以太網、快速控制總線、現場總線等方式實現各控制保護主機之間的通信;現場過程層網絡主要包括:通過以太網、現場總線、現場總線實現過程層設備(接入遙測和遙信量)與控制保護主機之間的通信;
      DC穩壓電源控制和保護系統的網絡安全分析和對策
      二、直流穩壓電源保護系統的網界條件。
      目前國內各換流站生產系統的網絡結構可以劃分為安全1區域和安全2區域,其中安全1區域是實時控制區域,而安全2區域是非實時控制區域。DC穩壓電源控制和保護系統部署在安全1區域,其他輔助系統如保信子站、一體化電源和電能計量系統部署在安全2區域。
      DC穩壓電源控制和保護系統的網絡安全分析和對策
      一、直流穩壓電源控制保護網站內邊界。
      DC穩壓電源控制保護系統與換流站其它設備的通信通道包括:①通過控制總線與閥控、閥冷、故障錄波等系統進行通信;②與保信子站、電能計量、集成電源等系統進行通信;
      二、直流穩壓電源控制保護網外站邊界。
      DC穩壓電源控制保護系統對外與調節中心、DC技術中心、中央監控中心和對端換流站通訊,4個站外通訊通道,詳見表1。
      DC穩壓電源控制和保護系統的網絡安全分析和對策
      表格1直流穩壓電源控制與保護系統的站外通訊通道表。
      三、直流穩壓電源控制與保護系統的網絡安全防護現狀。
      一般可以按照結構安全、網絡專用、邊界安全和本體安全等原則配置直流穩壓電源控制和保護系統網絡。
      站外通信方面,直流穩壓電源控制保護系統與調速中心、直流技術中心之間的通信通道均配置了縱向加密認證裝置,直流穩壓電源控制保護裝置和SCADA網絡通過2M專用通道(未配置縱向加密設備)與對站通信;直流穩壓電源控制保護系統SCADA網絡通過2M專用通道(未配置橫向隔離設備)與對站通信;系統本體安全方面,直流穩壓電源控制保護系統網絡采用星形結構連接,采用私有協議,具有白名單登記等嚴格的數據校驗機制和風暴抑制功能,保證了數據傳輸安全可靠。

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