基于CPS的区域能源网络信息安全防护技术研究

发布时间：2020-05-22 02:44

【摘要】：随着可再生能源的快速发展,以及移动应用浪潮的推进,区域能源网络的发展应用得到越来越广泛的关注。随着信息技术的发展,无线通信技术在各行各业中得到了大范围的应用,电力行业中信息系统数量不断增加,其复杂度和信息安全防护的难度均不断提升,区域能源网络安全防护的新问题层出不穷。面对更加复杂的接入环境、灵活多样的接入方式、数量越来越多的智能接入终端,对电力信息系统也提出了新的要求和挑战。本文首先研究了区域能源网络的两种接入方式,即光纤通信和无线通信。对两种接入方式的技术特点进行了阐述,对现条件下接入模式的安全问题进行详细的探讨,得出了未来区域能源网络信息化前端接入的发展趋势,即随着无线通信技术的快速发展,无线通信在电力通信网络的应用优势也日益明显。本文随后对无线通信技术中最常见的WI-FI技术进行了研究,并对基于WI-FI条件下的安全防护技术进行重点探讨,研究了一种改进型的Wi-Fi网络实名认证架构,并提出了基于信任管理的安全防护技术。针对以上提出的安全防护技术,结合信息物理模型,提出了基于CPS的区域能源网络信息化前端安全防护技术,重点针对安全接入技术和安全防护检测技术进行了原理设计,设计了完整的流程,通过计算机模型进行了验证,最后得出了结果,该模型可以实现提高前端数据传输安全性的目的。本文研究成果可为区域能源网络健康有序发展和安全可靠运行提供进一步技术保障。
【图文】：

网络交换机110/35KV无人值班变电站FTU/TTU110/35KV无人值班变电站110/35KV无人值班变电站FTU/TTU FTU/TTU图 2-1 电力系统光纤通信纤通信目前通用的通信方式，它是以光波作为传输煤介的通信方式发送端能够将电信号转换成光信号，并通过光纤网络进行传输；光端内含有光检测器，它能够接受光纤信号，并将其中的光信号还原光纤可以实现全双工传输，大大提升了通信的效率。中继器是光纤或缺的重要组成部分，经过长距离传输后，信号逐渐衰减，部分信变，导致信号无法识别，这时中继器将光信号放大、整形再生成一常光信号继续传送。中继器主要适用于远距离传输，对于近端访问。原理框图如图 2-2 所示。

图 3-2 WPA-PSK4 次握手过程无线接入点进行联系，打算建立连接。无线接入点发送一条请求消息，在得到回复之发送请求，在此期间，客户端无法连接网络，认证服务器提交身份验证请求，认证服务器对如果未通过认证，，客户端将在一段时间内不允认证服务器通知无线接入点。服务器将密钥分配给客户端和无线接入点，该的过程均具有唯一性。无线接入点利用主配对密钥，动态生成唯一的利用该动态数据包进行数据交流。
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TM73;TP309

【参考文献】

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2 刘汉宇;牟龙华;;微电网CPS体系架构及其物理端研究[J];电力自动化设备;2012年05期

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9 廖建容;段斌;谭步学;孙璐;;基于口令的变电站数据与通信安全认证[J];电力系统自动化;2007年10期

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本文编号：2675320