智能电网信息安全防护建设初探

　　智能电网系统的规模发展越来越快，作为未来主要发展方向，智能电网具有兼容性好、开放性高的优势，同时该系统的安全隐患逐渐成为相关领域的研究热点，针对国内智能电网的发展现状，本文分析其主要面临的风险问题、技术特点、发展方向等进行了分析，并对智能电网的信息安全问题进行了充分分析，旨在为类似工程提供一定的理论基础。

　　现阶段，随着电网信息行业的飞速发展，智能化已逐步取代传统电力系统，但随之而来的安全问题逐渐成为研究热点，因而信息安全问题成为保证电网稳定运行的基础。电力作为国家发展、生活生产必不可少的动力来源，其影响甚大，随着社会用电量的逐渐提高，智能电网技术已成为发展必然趋势，因此需要充分加强该系统的信息安全控制，具体分析如下。

　　1 智能电网信息安全现状分析

　　1.1 智能电网发展

　　现阶段，全球各国均在执行智能电网建设，充分表明了智能电网的优势价值，相应技术、规划体系建设需要相应的安全防护机制。国内对智能电网的定义为，特高压条件下，通过集合先进通讯技术、信息控制技术实现自动控制、互动良好的智能电网。现阶段，电网公司已经出行相应的发展规划目标，并针对配电设备的规范化、数字化发展提出了相应的标准规范，一定程度上促进了电力设备供货商的技术研发工作。我国智能电网发展起步较晚，发展尚处于初级阶段，发展空间较为广阔。

　　1.2 智能电网信息安全控制

　　智能电网控制中一般采用物联网技术，将设备的运行状态、厂区环境等信息采集后进行传输，景观分析处理后进行决策控制。智能电网系统中，信息采集、传输、处理等环节均会受到外来威胁影响，导致数据受损、信息破坏，进而形成整个管理系统的巨大漏洞，针对上述现象，智能电网系统中需要加强安全防御体系建设，充分研制出安全保护技术，进行充分有效的实时防护控制，避免数据受损、恶意攻击等现象。另一方面，需要充分加强信息安全体系的建设管理，提高信息的私密性保护、真实性、完整性控制。

　　1.3 电力行业信息安全分析

　　现阶段，国家将信息安全问题逐渐提升到新一层次高度，使得智能电网下的信息安全问题逐渐成为关注热点。2003年，某地区智能电网曾出现安全问题导致的系统故障，进而导致突发性事故，警报数量过大导致整体预警系统瘫痪，无法避免的大规模停电对当地居民的生活生产造成了恶劣影响。智能电网实行最近几年，多次发生系统漏洞、病毒侵袭、故障事故等状况，是相应安全防护手段不完善、核心技术不完善的宏观体现，为此，电力行业相关领域学者需要加强信息安全控制工作。

　　2 信息安全防护系统建设

　　2.1 智能电网的信息采集安全

　　信息采集作为基础环节，智能电网中的信息采集一般借助传感器实现，经短距离总线传输实现信息识别工作，现阶段，国内主要以有线方式为主。有线传输下的信息采集首先需要保证数据的精确性不受影响，目前对于常规环境下的温湿度、电流电压、烟感红外信息等技术已经相对比较成熟，传感器的准确度也比较高，但对于特殊环境下，例如高温、高电磁环境、高海拔下的传感器准确度仍是应不断研究解决的问题。

　　为了保证信息采集的安全性，需要加强数据终端控制工作，一般采用加密方法实现安全控制，密钥分为对称、非对称两种算法，非对称密钥的安全系数更大。主站控制为了保证安全防护等级较高，一般采用国家密码管理机构认可的加密手段，对于采集端、集中器一般借助硬件安全模块得以控制，为了保证安全防护的稳妥性，需要充分结合对称、非对称密钥同时进行。

　　2.2 智能电网的信息处理安全

　　信息处理安全一般体现在以下几方面：首先是数据存储、备份等方面，需要充分保证信息处理过程中的存储安全问题，本地存储中通过加密法进行，如身份认证实现访问;网络存储借助防火墙实现控制。其次，数据备份中一般根据相关信息的安全等级进行不同级别的备份，现阶段技术支持同步、异步备份工作，加强备份过程在信息完整性控制。再者，信息防御系统需要加强对攻击的抵抗性，将算法实现在协议栈的最底层，降低整个运算代价，一般实现技术包括：攻击识别、协议分析、主机识别、概率统计、反向探测、指纹识别等方式，其中常用的算法有流量梯度算法、参照物判断法、TCP协议反向探测算法、UDP指纹识别算法等。

　　2.3 智能电网的信息传输安全

　　智能电网中，信息传输安全一般指传输数据的安全控制，需要针对各种形式的网络进行安全控制，包括有线、无线及移动通信网络。

　　现阶段，智能电网一般采用有线传输进行，作为常规传输技术，有线传输一般要借助虚拟技术，加强设备之间的通讯能力，满足GOOSE协议要求，充分加强网络有效分隔作用，保证不同虚拟网上可以实现相应信息的交流作用。设备上仅需要在端口设置相应的虚拟网VLAN，加强智能电子设备的控制管理工作，充分避免黑客攻击，智能电子设备需要足够大的信息处理能力，可以充分支持相应的虚拟网标签技术。另一方面，针对现代智能电网中的通讯技术，需要加强攻击问题控制检测工作，一般采用入侵检测系统进行控制，保证及时发现外部攻击，第一时间做出相应处理。

　　通过上述措施的充分落实，实现信息系统的安全保护，避免数据被盗、篡改等状况，保证系统运行的稳定性，降低运行工况的事故发生率，减少企业经济损失，从而充分实现国家电网的稳定运行，保证智能电网系统的全面防护、健康安全发展。

　　3 结语

　　社会发展带动电力行业飞速前进，为了满足智能电网的更高层次需求，需要加强相应信息自动化、安全防护工作的落实。智能电网的信息安全问题一方面对企业正常运行影响甚大，另一方面对国家经济发展、社会稳定性具有一定影响力，是保证信息安全的基本要求，需要充分重视相关安全技术的管理落实。本文针对现阶段国家智能电网的发展状况进行了分析，并提出相应安全防护措施，对智能电网信息系统的安全稳定性具有深远影响。

　　作者：张伟 来源：中国科技纵横 2016年19期