电力调度数据网厂站侧网络监测装置的设计与开发
发布时间：2021-01-26 23:13
在国家电力系统推进建设智能电网调度控制系统的过程中,如何保证电力调度数据网的安全性始终是研究的热点问题。目前,在整个电力调度数据网接入网的三层结构当中,核心层和汇聚层由于安全级别较高,相应的安全监测防护系统建设已经较为完善,而分布于最底层的广大接入层调度厂站,由于各类原因目前始终未能具备普遍的自我网络安全防护能力。为提高接入层厂站对自身调度数据网络的故障诊断能力和异常行为自我判断能力,本文提出了一种网络监测装置的设计方案。该方案基于嵌入式Linux软硬件工作平台,采用目前已在小型局域网安全监测领域取得了的广泛应用的旁路监听技术,在一些现有的网络诊断工具（如Tcpdump）的辅助下,设计完成了一套网络监测系统。该系统能够检测厂站调度数据网内各网络设备的数据链路通断状态并监听各调度终端设备的网络流量状况。通过分析各终端监测结果中的源IP地址、目标IP地址、通信时间和传输数据量等信息,判断当前厂站网络内是否存在非法通信操作、数据传输隧道断开和DoS攻击等异常行为。同时,还利用“客户机/服务器”网络架构搭建了一套上位监测界面,能够方便直观地将网络监测装置收集到的数据信息和发出的异常告警呈现给厂...
【文章来源】：新疆大学新疆维吾尔自治区 211工程院校
【文章页数】：57 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
“监测节点网络状态”界面效果示意图
新疆大学硕士学位论文第 5 章 系统功能测试5.1 测试准备网络监测装置的功能测试范围包括操作系统能否正常启动，监测程序能否顺利运行并输出正确的结果，以及上位监测界面的各项参数显示是否正常，交互性能是否良好。由于测试是在实验室环境下开展，首先需要模拟厂站侧调度数据网的运行环境。图 5-1 中，仿照星型网络拓扑结构将五台计算机进行组网，分别模拟两台调度终端、两台调度主站前置机以及一台用于向测试人员输出网络监测装置的交互信息。两台模拟调度终端连接至同一台交换机，纵向加密装置与模拟前置机连接至同一台路由器。
图 5-2 正常运行状态测试结果通过图 5-2 中的上位界面显示结果可知，在全部设备正常运行的状态下，网络监测装置也并未监测到任何异常，符合预期结果。5.2.2 故障运行测试在进行故障运行时，针对正处于正常工作状态的网络，人为设置一些厂站中常见的故障或异常状况，并重点关注监测装置能否对这些状况作出准确的判断。对于模拟终端 1，在保证其依然能够与模拟主站 1 进行调度业务信息交互的前提下，从该终端向模拟主站 1 持续不断地发送大量的大体积无用数据报文，这一测试做法旨在模拟厂站内常见的由调度终端发起的目标为主站 SCADA 服务器的 DoS 网络攻击；对于模拟终端 2，在其正常与模拟主站 1 进行通信时，从模拟主站 2 向该终端发送任意调度问询报文，等待其应答。这一测试做法意图制造非法通信行为。以上两种故障情形的测试结果如图 5-3 所示。除此之外，在实际现场中纵向
【参考文献】：
期刊论文
[1]电力调度系统安全知识发现的分布式计算平台[J]. 赵瑞锋,王海柱,郭文鑫,胡超. 信息技术. 2018(11)
[2]面向调控云的电力调度通用数据对象结构化设计及应用[J]. 许洪强. 电网技术. 2018(07)
[3]电网调控自动化系统运行状态在线监视与智能诊断研究及应用[J]. 任晓辉. 电力系统保护与控制. 2018(11)
[4]电力调度数据网综合QoS模型[J]. 高会生,王宇佳. 光通信研究. 2018(02)
[5]电网调度自动化系统信息品质分析新方法及其应用[J]. 彭志强,张琦兵. 电力系统保护与控制. 2018(04)
[6]基于旁路技术的IEC 61968消息监管及交互测试方案[J]. 刘鹏,盛万兴,吕广宪,陆一鸣,林涛,康先果. 电力系统自动化. 2018(06)
[7]基于ARM11的嵌入式Web远程实时温度监测系统[J]. 余文焕,贾华宇,马珺. 仪表技术与传感器. 2017(12)
[8]基于信息流监测与解析的遥控缺陷诊断技术应用[J]. 徐洪伟,李伟,叶海明,杨欢红,张静. 电力系统保护与控制. 2017(23)
[9]电力调度自动化运行管理规程修订解读[J]. 宁剑. 中国电力. 2017(11)
[10]基于调度与变电站一体化系统的分布式故障诊断[J]. 孙大雁,许祖锋,苏大威,李云鹏,霍雪松,翟明玉. 电力系统自动化. 2016(23)
硕士论文
[1]电力调度控制系统中语义解析技术研究[D]. 王适乾.山东大学 2018
[2]电力调度数据网风险评估方法研究[D]. 赵百捷.华北电力大学 2018
[3]电网参数的异构无线传感器网络监测系统[D]. 蒋正凯.安徽理工大学 2017
[4]基于ZIGBEE的嵌入式网络监测系统的研制[D]. 慕玮杰.华东理工大学 2014
[5]基于ARM的WCDMA无线网络监测终端的设计与实现[D]. 于世磊.西安电子科技大学 2013
[6]基于NetFlow技术在企业网络应用中的研究[D]. 李宁.南京理工大学 2009
本文编号：3001984
【文章来源】：新疆大学新疆维吾尔自治区 211工程院校
【文章页数】：57 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
“监测节点网络状态”界面效果示意图
新疆大学硕士学位论文第 5 章 系统功能测试5.1 测试准备网络监测装置的功能测试范围包括操作系统能否正常启动，监测程序能否顺利运行并输出正确的结果，以及上位监测界面的各项参数显示是否正常，交互性能是否良好。由于测试是在实验室环境下开展，首先需要模拟厂站侧调度数据网的运行环境。图 5-1 中，仿照星型网络拓扑结构将五台计算机进行组网，分别模拟两台调度终端、两台调度主站前置机以及一台用于向测试人员输出网络监测装置的交互信息。两台模拟调度终端连接至同一台交换机，纵向加密装置与模拟前置机连接至同一台路由器。
图 5-2 正常运行状态测试结果通过图 5-2 中的上位界面显示结果可知，在全部设备正常运行的状态下，网络监测装置也并未监测到任何异常，符合预期结果。5.2.2 故障运行测试在进行故障运行时，针对正处于正常工作状态的网络，人为设置一些厂站中常见的故障或异常状况，并重点关注监测装置能否对这些状况作出准确的判断。对于模拟终端 1，在保证其依然能够与模拟主站 1 进行调度业务信息交互的前提下，从该终端向模拟主站 1 持续不断地发送大量的大体积无用数据报文，这一测试做法旨在模拟厂站内常见的由调度终端发起的目标为主站 SCADA 服务器的 DoS 网络攻击；对于模拟终端 2，在其正常与模拟主站 1 进行通信时，从模拟主站 2 向该终端发送任意调度问询报文，等待其应答。这一测试做法意图制造非法通信行为。以上两种故障情形的测试结果如图 5-3 所示。除此之外，在实际现场中纵向
【参考文献】：
期刊论文
[1]电力调度系统安全知识发现的分布式计算平台[J]. 赵瑞锋,王海柱,郭文鑫,胡超. 信息技术. 2018(11)
[2]面向调控云的电力调度通用数据对象结构化设计及应用[J]. 许洪强. 电网技术. 2018(07)
[3]电网调控自动化系统运行状态在线监视与智能诊断研究及应用[J]. 任晓辉. 电力系统保护与控制. 2018(11)
[4]电力调度数据网综合QoS模型[J]. 高会生,王宇佳. 光通信研究. 2018(02)
[5]电网调度自动化系统信息品质分析新方法及其应用[J]. 彭志强,张琦兵. 电力系统保护与控制. 2018(04)
[6]基于旁路技术的IEC 61968消息监管及交互测试方案[J]. 刘鹏,盛万兴,吕广宪,陆一鸣,林涛,康先果. 电力系统自动化. 2018(06)
[7]基于ARM11的嵌入式Web远程实时温度监测系统[J]. 余文焕,贾华宇,马珺. 仪表技术与传感器. 2017(12)
[8]基于信息流监测与解析的遥控缺陷诊断技术应用[J]. 徐洪伟,李伟,叶海明,杨欢红,张静. 电力系统保护与控制. 2017(23)
[9]电力调度自动化运行管理规程修订解读[J]. 宁剑. 中国电力. 2017(11)
[10]基于调度与变电站一体化系统的分布式故障诊断[J]. 孙大雁,许祖锋,苏大威,李云鹏,霍雪松,翟明玉. 电力系统自动化. 2016(23)
硕士论文
[1]电力调度控制系统中语义解析技术研究[D]. 王适乾.山东大学 2018
[2]电力调度数据网风险评估方法研究[D]. 赵百捷.华北电力大学 2018
[3]电网参数的异构无线传感器网络监测系统[D]. 蒋正凯.安徽理工大学 2017
[4]基于ZIGBEE的嵌入式网络监测系统的研制[D]. 慕玮杰.华东理工大学 2014
[5]基于ARM的WCDMA无线网络监测终端的设计与实现[D]. 于世磊.西安电子科技大学 2013
[6]基于NetFlow技术在企业网络应用中的研究[D]. 李宁.南京理工大学 2009
本文编号：3001984
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