风电场SCADA系统信息安全及其防护研究
发布时间：2021-10-27 09:13
随着新能源技术的不断发展以及电能清洁替代的逐步展开,风电装机容量逐年增长。而风电场集控的需要以及工业互联网浪潮的不断推进使得风电场SCADA系统接入互联网成为必然。但是,这无疑增加了风电场内部控制网络在互联网上的暴露面积。层出不穷的针对工业控制系统的网络攻击事件使得风电场业主对风电接入互联网深感担忧,成为了制约风电发展的关键瓶颈。因此,研究风电场SCADA系统的信息安全防护方法是促进风电发展、推进工业互联网建设的必由之路。（1）通过分析风电场SCADA系统的层级结构,从主机安全、通信安全以及管理安全三个维度对系统进行了脆弱性分析。并基于Achilles认证规范对风电场SCADA系统进行了安全测试,测试证明风电场SCADA系统存在拒绝服务、信息泄露等方面的安全缺陷。（2）针对风电场存在的安全缺陷问题,提出了基于自动化决策的风电场主动安全防护方法。基于白名单策略对风机控制指令进行规则过滤,设计了静态白名单过滤和动态白名单过滤相结合的过滤方法。基于D-S证据理论方法对风电场进行安全态势评估,结合风速、电网调度信息、关键机组部件报警信息等参考因素,评估风机控制指令的安全性。并利用知识发现分析模...
【文章来源】：湘潭大学湖南省
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【图文】：
图１－１?２００６－２０１６中国风力发电统计数据??目前，风力发电领域广泛采用?ＳＣＡＤＡ?（Ｓｕｐｅｒｖｉｓｏｒｙ?Ｃｏｎｔｒｏｌ?Ａｎｄ?Ｄａｔａ?Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ）??风组进行和据｜３］
使得电能需求不断增长。同时，日渐恶化的全球生态环境使得电能的产生须向环境友??好型发展。所以“电能替代”和“清洁替代”是促进人类社会发展的必由之路ｍ。在此??背景下，风力发电技术得以大力发展。如图１－１所示，从中国风能协会提供的数据可以??看出，近年来风电累计装机容量呈不断上涨之势［２］，每年新增装机容量也趋増长。因此，??风９发电的安全生产关系到国家经济和社会稳定。???１８０００??１６０００??１４０００?＾??１２０００?＾??１００００??８０００??６０００??４０００??２〇〇〇?—＾—?Ｉ?十一、’??２００６?２００７?２００８?２００９?２０１０?２０１１?２０１２?２０１３?２０１４?２０１５?２０１６??？新增容量（万千瓦）圈Ｈ累计容量（万千瓦）??图１－１?２００６－２０１６中国风力发电统计数据??目前，风力发电领域广泛采用?ＳＣＡＤＡ?（Ｓｕｐｅｒｖｉｓｏｒｙ?Ｃｏｎｔｒｏｌ?Ａｎｄ?Ｄａｔａ?Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ）??系统对风力发电机组进行实时控制和数据采集｜３］。作为典型的工业控制系统，风电领域??的ＳＣＡＤＡ系统和其他领域的一样有着相似的结构和特点。??２〇１〇年，伊朗爆发了?“震网”事件自此以后，工业控制领域的安全性逐渐受到人??们的关注，国内外各大漏洞披露平台也相继幵辟了工控漏洞的专门版块。图１－２所示为??国家信息安全漏洞共享平台统计的２０００年至２０１６年时间段工控安全漏洞数量统计图。??不难看出
第六章：总结与展望。对全文主要工作进行总结，对文中的未尽事宜进行规划以??及后续工作进行展望。??章节结构如图１－３所示：??第１章绪论??ＱｒｆｎｆｓＳＳｌ＊?ＩＤｉｍ制系统安全?风电场ＳＣＡＤＡ系统?风电场ＳＣＡＤＡ系统??ＳＣＡＤｇ｜ｐｍ安?撕?雜撕臓獅ｆ??ｍｍｍｍｍｍ?ｍｍｍｍｍｍ?ｍｍｍｍｍｍ?ｍｍｍｍｍ??”??运行安全自动化决控制指令白名单过?风电场安全态势评?自动化决策算例分??卿臨票｜
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于广域网的分散式风电信息采集与监测技术研究[J]. 胡晓光,吴军,付杰. 农业科技与装备. 2017(07)
[2]基于HOG-Gabor特征融合与Softmax分类器的交通标志识别方法[J]. 梁敏健,崔啸宇,宋青松,赵祥模. 交通运输工程学报. 2017(03)
[3]基于堆栈式稀疏自编码器的高光谱影像分类[J]. 戴晓爱,郭守恒,任淯,杨晓霞,刘汉湖. 电子科技大学学报. 2016(03)
[4]国内外工业控制系统信息安全标准研究[J]. 邸丽清,高洋,谢丰. 信息安全研究. 2016(05)
[5]乌克兰停电事件引起的网络攻击与电网信息安全防范思考[J]. 童晓阳,王晓茹. 电力系统自动化. 2016(07)
[6]网络协同攻击:乌克兰停电事件的推演与启示[J]. 刘念,余星火,张建华. 电力系统自动化. 2016(06)
[7]基于改进K均值算法的入侵检测系统设计[J]. 刘华春,候向宁,杨忠. 计算机技术与发展. 2016(01)
[8]基于稀疏自动编码器的飞参数据异常检测[J]. 杜辰飞,曲建岭,孙文柱,高峰. 计测技术. 2015(02)
[9]工控网络协议Fuzzing测试技术研究综述[J]. 熊琦,彭勇,伊胜伟,戴忠华,王婷. 小型微型计算机系统. 2015(03)
[10]工业控制系统信息安全新趋势[J]. 王小山,杨安,石志强,孙利民. 信息网络安全. 2015(01)
硕士论文
[1]基于数据挖掘的入侵检测技术的研究与实现[D]. 王倩.北京邮电大学 2017
[2]风电场SCADA系统信息安全防护技术研究[D]. 邓力.电子科技大学 2017
[3]基于Snort平台的入侵检测算法研究[D]. 石倩.华北电力大学 2017
[4]基于工况辨识的风电机组故障预警方法研究[D]. 闫萧.华北电力大学 2017
[5]基于深度神经网络的人车分类算法[D]. 张国祥.西安电子科技大学 2016
[6]MW级风力发电机组软PLC平台研发[D]. 詹俊.湘潭大学 2013
[7]基于SNORT和NETFILTER的入侵防护系统研究[D]. 余兴华.电子科技大学 2008
本文编号：3461302
【文章来源】：湘潭大学湖南省
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【图文】：
图１－１?２００６－２０１６中国风力发电统计数据??目前，风力发电领域广泛采用?ＳＣＡＤＡ?（Ｓｕｐｅｒｖｉｓｏｒｙ?Ｃｏｎｔｒｏｌ?Ａｎｄ?Ｄａｔａ?Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ）??风组进行和据｜３］
使得电能需求不断增长。同时，日渐恶化的全球生态环境使得电能的产生须向环境友??好型发展。所以“电能替代”和“清洁替代”是促进人类社会发展的必由之路ｍ。在此??背景下，风力发电技术得以大力发展。如图１－１所示，从中国风能协会提供的数据可以??看出，近年来风电累计装机容量呈不断上涨之势［２］，每年新增装机容量也趋増长。因此，??风９发电的安全生产关系到国家经济和社会稳定。???１８０００??１６０００??１４０００?＾??１２０００?＾??１００００??８０００??６０００??４０００??２〇〇〇?—＾—?Ｉ?十一、’??２００６?２００７?２００８?２００９?２０１０?２０１１?２０１２?２０１３?２０１４?２０１５?２０１６??？新增容量（万千瓦）圈Ｈ累计容量（万千瓦）??图１－１?２００６－２０１６中国风力发电统计数据??目前，风力发电领域广泛采用?ＳＣＡＤＡ?（Ｓｕｐｅｒｖｉｓｏｒｙ?Ｃｏｎｔｒｏｌ?Ａｎｄ?Ｄａｔａ?Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ）??系统对风力发电机组进行实时控制和数据采集｜３］。作为典型的工业控制系统，风电领域??的ＳＣＡＤＡ系统和其他领域的一样有着相似的结构和特点。??２〇１〇年，伊朗爆发了?“震网”事件自此以后，工业控制领域的安全性逐渐受到人??们的关注，国内外各大漏洞披露平台也相继幵辟了工控漏洞的专门版块。图１－２所示为??国家信息安全漏洞共享平台统计的２０００年至２０１６年时间段工控安全漏洞数量统计图。??不难看出
第六章：总结与展望。对全文主要工作进行总结，对文中的未尽事宜进行规划以??及后续工作进行展望。??章节结构如图１－３所示：??第１章绪论??ＱｒｆｎｆｓＳＳｌ＊?ＩＤｉｍ制系统安全?风电场ＳＣＡＤＡ系统?风电场ＳＣＡＤＡ系统??ＳＣＡＤｇ｜ｐｍ安?撕?雜撕臓獅ｆ??ｍｍｍｍｍｍ?ｍｍｍｍｍｍ?ｍｍｍｍｍｍ?ｍｍｍｍｍ??”??运行安全自动化决控制指令白名单过?风电场安全态势评?自动化决策算例分??卿臨票｜
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于广域网的分散式风电信息采集与监测技术研究[J]. 胡晓光,吴军,付杰. 农业科技与装备. 2017(07)
[2]基于HOG-Gabor特征融合与Softmax分类器的交通标志识别方法[J]. 梁敏健,崔啸宇,宋青松,赵祥模. 交通运输工程学报. 2017(03)
[3]基于堆栈式稀疏自编码器的高光谱影像分类[J]. 戴晓爱,郭守恒,任淯,杨晓霞,刘汉湖. 电子科技大学学报. 2016(03)
[4]国内外工业控制系统信息安全标准研究[J]. 邸丽清,高洋,谢丰. 信息安全研究. 2016(05)
[5]乌克兰停电事件引起的网络攻击与电网信息安全防范思考[J]. 童晓阳,王晓茹. 电力系统自动化. 2016(07)
[6]网络协同攻击:乌克兰停电事件的推演与启示[J]. 刘念,余星火,张建华. 电力系统自动化. 2016(06)
[7]基于改进K均值算法的入侵检测系统设计[J]. 刘华春,候向宁,杨忠. 计算机技术与发展. 2016(01)
[8]基于稀疏自动编码器的飞参数据异常检测[J]. 杜辰飞,曲建岭,孙文柱,高峰. 计测技术. 2015(02)
[9]工控网络协议Fuzzing测试技术研究综述[J]. 熊琦,彭勇,伊胜伟,戴忠华,王婷. 小型微型计算机系统. 2015(03)
[10]工业控制系统信息安全新趋势[J]. 王小山,杨安,石志强,孙利民. 信息网络安全. 2015(01)
硕士论文
[1]基于数据挖掘的入侵检测技术的研究与实现[D]. 王倩.北京邮电大学 2017
[2]风电场SCADA系统信息安全防护技术研究[D]. 邓力.电子科技大学 2017
[3]基于Snort平台的入侵检测算法研究[D]. 石倩.华北电力大学 2017
[4]基于工况辨识的风电机组故障预警方法研究[D]. 闫萧.华北电力大学 2017
[5]基于深度神经网络的人车分类算法[D]. 张国祥.西安电子科技大学 2016
[6]MW级风力发电机组软PLC平台研发[D]. 詹俊.湘潭大学 2013
[7]基于SNORT和NETFILTER的入侵防护系统研究[D]. 余兴华.电子科技大学 2008
本文编号：3461302
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