安全防护技术在电力监控系统的应用研究

发布时间：2020-08-28 20:58

　　电网是国家重要基础设施之一,其安全问题一直备受关注,而工控系统信息安全也一直受到国家的高度重视。电力监控系统安全防护是电力行业网络安全的重要组成部分,加强网络安全管控,能更有效地保证电力监控系统的合理应用,对于促进电网智能化的快速和安全发展具有重要意义。本课题主要研究电力监控系统的安全防护,为了保障电网运行的安全稳定,防止恶意代码和网络入侵等攻击电力监控系统和引发电网安全事故,必须遵循《中华人民共和国网络安全法》、《电力监控系统安全防护总体方案》(国能安全[2015]36号)等国家有关规定,符合《中国南方电网电力监控系统安全防护技术规范》、《中国南方电网电力监控系统网络安全管理办法》等企业有关要求,坚持“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证”的总体防护策略,在此基础上建立网络安全防护系统。本课题主要从管理措施和技术手段两方面阐述了如何更好地提升电力监控系统网络安全防护水平,建立一个相对完善有效的安全防护体系。从管理上论述如何根据“谁主管谁负责,谁运营谁负责,谁运维谁负责”的原则,分级落实网络安全责任制,如何更有效地提高企业员工网络安全意识,提升网络安全技能等。从技术上论述如何部署和应用纵向加密认证装置等网络安全设备来提升电力监控系统网络安全水平。本课题针对安全防护管理制度、安全防护人员管理、系统信息安全事件与应急响应管理等六个不同的管理手段讲述了如何从完善管理措施方面来提升电力监控系统防护水平。结合电网公司电力监控系统安全防护的实际情况,采取纵向加密认证装置、物理隔离装置、防病毒网关、杀毒U盘、防火墙、入侵检测装置、物理隔离装置、堡垒机等安全防护设备措施,制定利用这些安防工具来实现总体安全策略,介绍了如何利用堡垒机、安全监管平台来实现安全审计。相关技术已在电网系统中得到应用,并达到了很好的效果。
【学位单位】：广东工业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：TM76
【部分图文】：

示意图,电力监控系统,安全防护,总体框架

图 2-1 电力监控系统安全防护总体框架示意图Fig 2-1 Schematic diagram of overall framework for safety monitoringof power monitoring system安全可靠的网络环境是电力监控系统稳定运行的基础，对整个电网行业发展起到决定性的作用。就网络的安全性来讲，绝大多数的危害因素都是由外部入侵引起，因此，采用独立的设备进行组网，对网络安全起到决定性的作用[6]。`3. 横向隔离将不同安全程度的隔离设备部署于各安全区之间，使不同的安全区的电力监控系统在数据交互时能得到更加可靠的保障。在生产大区和管理大区之间须部署物理隔离装置实现正向、反向隔离。生产大区和管理大区内部应部署带访问控制功能的交换机或防火墙实现逻辑隔离。4. 纵向认证生产控制大区在上下级之间进行数据远程通信时，必须采用认证加密、访问控制

数据加密,传输过程,明文

广东工业大学硕士学位论文第四章电力监控系统安全防护技术应用4.1 数据传输加密技术数据加密是目前电力系统远程数据传输对信息保护的最可靠的办法。利用加匙和加密算法等密码技术对传输数据进行加密，变成没有实际意义的密文，实现隐蔽，从而达到数据传输安全防护的目的。而解密则是通过解密算法和解密密钥意义的数据还原成明文。数据加密技术的核心是密码学。加密涉及三个基本元素：明文、密文和密钥，如图 4-1 所示。明文：就是人计算机可读懂、有意义的语言。密文：就是明文经加密变换后人们或计算机无法读无意义的语言。密钥：参与加密变换的输入参数。

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广东工业大学硕士学位论文全法的要求，从现阶段开始，电网行业所采购的加密认证装置都必须支持国密算法M2。电力系统必须在变电站和各级调度都部署一套纵向加密认证装置，在数据传输过中进行数据加解密和访问控制。每一套纵向加密认证装置在使用前必须进行设备的初始化处理。而这个初始化的程就是在形成设备私钥还有导入对端设备证书的过程。对端设备证书是对端的设备钥在经过电力证书签发系统签发之后形成的证书[14]，如图 4-2 所示。

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