电力调度自动化二次系统安全防护技术研究

罗马良

摘要：本文主要对电力调度自动化二次系统安全防护技术应用的必要性进行分析，并从安全管理机制、安全防护技术等方面入手，提出电力自动化二次系统安全防护的措施，希望提高电力自动化二次系统安全防护水平，为实际电力系统安全防护工作开展提供参考。

关键词：电力调度;自动化二次系统;安全防护技术

引言

随着经济的快速发展，生产、生活用电量处于不断增长的趋势，电力调度作为电力系统运行中不可或缺的工作内容，为社会电力用户获取平稳、持续电能提高有效路径。同时，随着现代化技术在电力系统中的应用，使电力调度朝着自动化的方向发展，通过提高自动化二次系统的可靠性、安全性，使电力系统运行更加稳定、安全，从而满足生产、生活用电需求。

一、电力调度自动化二次系统安全防护技术应用的必要性

（一）保护电力二次系统

电力调度自动化二次系统安全防护工作实施的本质是，利用技术管理手段来确保调度数据网络、电力实时闭环监控系统的安全性，该项工作实施的目的在于，通过对现有的电网电力二次系统安全防护体系的完善和改进，制定统一的安全防护策略，对核心系统进行保护，防止其受病毒、恶意代码及黑客的侵害，有效应对这些恶意攻击，减少外部自然灾害等因素对系统的损害，电力二次系统如图1所。此外，在系统遭受侵害的情况下，若及时采取有效的措施，便于功能快速恢复，减少安全事故、大面积停电事故，确保电网运行的安全性、稳定性。

（二）当前电力系统所使用的技术具有一定的局限性

当前電力二次系统主要安全风险为：信息泄露、拦截、篡改、完整性受到破坏等，引起这些安全风险的主要原因包括：1.从技术层面来说，当前电力系统所使用的入侵检测、防火墙技术等具有一定的局限性，容易出现漏报、误报等情况，使系统处于被动防御状态，并且关于病毒库的更新，以手动的方式为主，具有一定的滞后性，加大了站段、工控机房等管理的难度。2.安全防护策略、目标及体系不够完善和清晰，多采取被动式安全防护措施，所能达到的防护效果受限，且认证和加密机制、入侵检测预警机制还不完善，系统之间信息交换存在安全隐患。3.由于各级调度系统结构比较复杂，各区数据在进行交互时，缺乏规则性，无法对系统及其数据进行统一性、动态管理，一旦发生突发性事故，无法进行有效应对。因此，将安全防护技术应用于电力调度自动化二次系统中具有一定的必要性。

二、电力调度自动化二次系统安全防护的策略

（一）对现有的安全管理机制进行完善和改进

就电力调度系统而言，其主要安全风险来自于与系统关系密切的相关网络，为了防止病毒、黑客等的入侵，需制定全面、合理的管理方案，形成闭环监控系统，减少外部因素入侵所引发的系统故障问题，并对现有的安全管理机制进行补充、改进，为相关工作人员安全防护工作开展提供保障，确保电力系统稳定运行。同时，应结合当前电力系统运行情况，采取责任制，将工作职责落实到个人，并做好日常运维、管理等工作，定期对安全防护系统进行检查，便于及时发现并处理潜在的安全隐患问题。

（二）积极开展逻辑横向隔离工作

在实际开展电力二次系统安全防护工作时，需遵循网络专用、安全区分、横向隔离及纵向认证等相关原则，依据安全等级从高至低的顺序将其划分为Ⅰ至Ⅳ四个安全区，然后针对各个安全区的特点制定差异化的安全防护策略，如下表1所示，其中Ⅰ区、Ⅱ区、Ⅲ区、Ⅳ区分别为实时控制、非控制生产、生产管理、管理信息这四个区域，实时控制区作为这四个区中最重要的防护环节，可以监控系统运行情况，通过模拟、仿真的方式对非控制生产区进行监控，所以，还可以将防火墙技术应用于实时控制区、非控制生产区，将这两个区域与管理信息区隔离，或者是专门的安全隔离装置对其进行隔离。此外，还可以通过建立隔离网关，来隔离电量采集计量系统、生产管理区，如图2所示。

（三）纵向防护

为了落实电力二次系统防护工作，应根据安全区Ⅰ区、Ⅱ区内部的纵向通信，以加密、认证及访问控制等进行纵向防护，比如为了提高信息传输的安全性，应对签名、数据进行加密处理，并以数字证书的方式对IP的认证加密情况进行验证。同时，应充分发挥NAT的功能，通过提高电力二次设备的动态、智能调节能力，使网络操作系统更加安全，并建立安全网络系统，达到二次系统安全防护的目的。

（四）建立安全网络系统

在二次系统安全防护中，为了准确检测出入侵的病毒，有针对性进行防御，应建立安全网络系统，将智能化产品应用其中，比如将具有智能化特点的防御装置安装于网络路径上，与网络系统进行串联，便于辨别出入侵的区域，从而有针对性地进行安全防护，充分发挥安全网络系统主动防御的优势，弥补传统被动防御方式的不足，一旦该系统检测到入侵病毒，就可以自动地入侵行为进行阻止阻止，并快速地封闭信息系统，防止系统内部信息泄露。同时，在数据量比较大，且对存储时间要求比较高的情况下，需进行网络备份，即对系统软件运行过程中的数据进行有效记录、恢复，达到防护的作用。比如电力系统中，可以网络备份被划分为系统备份、场内/外备份这三类，在电力调度自动化二次系统安全防护中，采取网络备份方式的优势主要体现为：当电力系统遭受自然、人为事故时，网络备份可以作为一种安全防范措施，能够抵御黑客的攻击，限制其访问，使数据库信息更加完整、安全，通常可以对1-3年的历史操作数据进行储存，需按照月份对相关数据进行备份。

三、结束语

综上所述，电力系统自动化安全防护在防止黑客入侵、保证系统安全等方面发挥着重要作用，且安全防护的效果受计算机技术影响。因此，为了提高电力系统自动化安全防护水平，应加大计算机技术的研发。同时，自动化二次系统具有长期性、动态化特点，为了确保该系统安全、稳定运行，还需要对现有的安全管理体系进行完善、改进，并采取多重防护技术，形成合理、有效地二次系统安全防护体系。

参考文献

[1]丁立顺.电力调度自动化二次系统安全防护研究[J].技术与市场，2021，28（10）：115-116.

[2]郭锦煌.电力调度自动化二次系统安全防护分析[J].光源与照明，2021（04）：127-128.