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摘要：隨著科技水平的提高，電力配網自動化系統技術逐漸嶄露頭角，不但適應了目前電力系統發展的趨勢，而且還為電力系統供電提供了一定的安全保障，同時，配網自動化系統的功能十分強大，具有信息的監控功能、數據的處理功能以及數據的應用功能等。因此，可在電力系統的運行中起到保駕護航的作用。由于國內網絡安全處于較為嚴峻的局面，電力體制改革也不斷深入，因此配網自動系統的網絡安全被推到了風頭浪尖上，成為人們群眾關注的焦點。基于此，本文對電力配網自動化系統的運行監控安全防護進行了一番探討，旨在尋求更好的供電保護措施。

關鍵詞：電力配網自動化系統；電力系統；網絡安全

0引言

如今在這高速發展的時代，物聯化、互聯化以及智能化這三個時代標簽越發顯著，其中物聯網技術在多個領域得到了大力推廣及應用［1－2］。就電力行業而言，配網自動化系統已融入到電力監控系統中，成為了電力系統的一部分，不管是在應用場景還是技術架構上基本都與物聯網相同，故在發展中同樣會存在安全漏洞［3－4］。電力行業在國家發展的布局中扮演著一個不可或缺的角色，是商場、工廠、企業日常運轉的保障，因此應提高電力配網自動化系統網絡的安全性，減少或抑制網絡安全事故的發生，強化電力配網自動化系統的應用指標，為電力系統提供一個良好的供電環境，保障各行業的用電需求。

1物聯網技術架構

物聯網技術結構框架可分為三個階層：第一，物聯網應用層；第二，物聯網網絡業務層；第三，物聯網感知延伸層，可簡化為應用層、網絡層以及感知層［5］。這種階層模式也被國內外部分學者和專家稱之為“云－管－端”模式，其中，感知層由感知層網關和二維碼、智能裝置以及RFID等感知設備組成，能夠完成數據的收集和處理工作；應用層具備行業應用、公眾應用、數據存儲、數據管理以及標識解析等多種功能，能夠對感知數據進行綜合處理和應用的工作；而網絡層正好是嫁接應用層和感知層的橋梁，為兩個階層提供了專用網、異構網以及移動互聯網等數據傳輸路線，實現了兩個階層數據信息實時互通的工作。

2配網自動系統基本的應用和存在的安全漏洞

配網自動化系統（DAS）以C／S結構的數據傳輸模式為數據傳輸的基準，技術結構劃分為三個階層，分別是應用層、網絡層以及感知層［6］。其中，應用層由電力配網自動化系統主站構成，主要用來完成數據的收集、分析以及監控等工作；感知層由配電終端構成，主要用來收集遙測和遙信等配電數據，并通過無線公網、有線光纖網絡以及無線專網這三種傳輸方式將配電數據傳輸至網絡層進行加工處理，最終將處理好的配電數據傳輸至應用層進行審核處理，具體內容網絡層具備多種通信方式，例如：載波、光纖以及無線網絡等，雖然為數據傳輸提供了多種傳輸渠道，但是也給配網自動化系統中的應用層埋下了多種威脅，例如數據被盜取、數據被捏造等，成為電力系統運行中的“定時炸彈”，隨時都會破壞電力系統的正常運行。

3制定配網自動化系統安全防護目標

網絡安全威脅突出、點多面廣等問題在配網自動化系統發展階段逐漸被暴露出來，成為了亟待解決的問題。基于此，本文將以配網終端、配網自動化系統主站以及通信鏈路作為安全防護目標，解決它們自身存在的安全弊端，為電力系統營造出良好的供電環境。

4提出配網自動化系統網絡安全保護的基本措施

配電網自動化系統網絡安全防護措施應嚴格依照《電力監控系統安全防護總體方案》和《電力監控系統安全防護規定》中的標準來進行，打造安全良好的電力配網自動化系統。具體防護措施可細化為以下七點：第一，創建安全接入區，通過這道安檢關卡攔截識別不良數據和參數，并提高感知層終端設備的鑒別能力和應用層系統報文內容的安全性。借助數據交換系統完成安全接入區與電力配網自動化系統之間的主站與公網的隔離工作，在安全接入平臺的基礎上實現運營商與電力行業數據的傳輸工作，保證調度數據網與公網始終處于錯開狀態；第二，安置可信安全接入網關，由于可信安全接入網關能夠對配網主站前置機起到保護作用，因此，當防火墻被攻破或偷襲時，可信安全接入網關可形成第二道防御網，抑制并解決入侵的對象，確保配網主站前置機的安全，此外，還能喚醒感知層終端的多種功能，如加密、訪問以及認證等。同時提出了高速Hash查表方法和加密卡的多核平衡調度方法，這兩種方法分別能提高數據隔離擺渡效率和加解密性能；第三，借助訪問控制技術和加密認證為感知測和應用層的數據傳輸提供有效的保障，應用這兩種功能來確保數據傳輸的安全性需要經過四道程序來實現，如鑒權和密鑰的協商、激活安全性能、加密信令和數據以及檢驗信令和數據的完整性；第四，將加密認證功能應用到感知層終端軟件中，不但能使感知層終端具備對數據和信息的加密處理功效，而且還能對惡意篡改、非法破譯和拷貝等起到一定的遏制作用，提高了終端和系統的安全性；第五，加設串聯模式的終端加密認證設備，使配電終端存在的多種問題得以解決，如擴容性較弱、通信方式較多以及廠家和型號較多等；第六，通過硬件的方式將加密認證芯片安置在配電網終端中，使終端的數據得到相應的審核認證；第七，構建安全的管理平臺，使配網自動化系統高效完成數據的各種處理工作，如匯集、分析以及存儲等。

5深入確保配網自動化系統網絡的安全性

由以下七種專項技術服務工作來維持配網自動化系統網絡的安全性：第一，漏洞掃描，在漏洞數據庫的基礎上，通過一系列掃描手段完成配網自動化系統信息資產的檢驗，實時反饋其中存在的漏洞和風險，并對風險等級進行客觀性的評價；第二，滲透測試，這是一種模仿黑客惡意攻擊來探測配網自動系統安全性的一種評估方法，能夠有效檢驗出電力配網自動化系統中存在的安全問題；第三，風險評估（RiskAssessment），配網自動化系統應用和資產的完整性、可用性以及機密性可依照《電力監控系統安全防護總體方案》（國能36號文）和《中華人民共和國網絡安全法》的標準來劃分安全等級，同時通過常用的評價方法來評估技術安全事故發生的概率及帶來的影響程度；第四，代碼審計，借助人工或智能的檢測方式來完成源代碼中安全缺陷的檢測，并能夠提供相應的建議和改善方案；第五，基線核查服務，核查的對象是各種信息資產，如主機、數據庫以及配網自動化系統設備等，通過腳本工具來核查這類信息資產最低的安全指標；第六，系統加固，主要通過修改安全配置、強化安全機制以及填充補丁等方式來提高系統的安全性，旨在抑制安全風險的發生；第七，業務安全測試服務，主要通過模擬的方式來完成業務安全測試，并根據攻擊力度和侵入的嚴重性提出相應的解決方案。

6結束語

本文抓住了配網自動化系統和傳統物聯網的共通性，對電力配網自動化系統的運行監控安全保護進行了一番探討。首先從物聯網技術架構切入，對其結構模型進行陳述；其次，分析了配網自動化系統的應用和存在的安全漏洞，并制定了相應的安全防護目標；最后，針對性地提出了配網自動化系統網絡安全保護的基本措施，如構建安全接入區、安置可信安全接入網關以及加設串聯加密認證設備等。此外，為了進一步穩固配網自動化系統網絡的安全性，施加了多種專項技術服務工作，例如風險評估、滲透測試以及漏洞掃描等。基于此，本文提出只有在強化配網自動化系統網絡的安全性后才能促進電力行業的發展，才能確保電力系統的正常運行，才能成為國家發展的助力的觀點。

參考文獻

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［2］沈鑫，曹敏，薛武，李劍，盧勇，張林山基于物聯網技術的輸變電設備智能在線監測研究及應用［J］．南方電網技術，2016，10（01）：3241

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［4］胡朝輝，王方立電力監控系統通信安全技術研究［J］．電子技術應用，2017，43（03）：2124

［5］高光耀，鄭從卓，陳博我國物聯網技術鏈與產業鏈協同發展研究［J］．科技進步與對策，2014，31（12）：5964

［6］王猛，鐘震宇，劉建臣，張衍崗，李剛，劉白楊，楊陽，姜帥基于3層C／S結構的離心式壓縮機組振動監測系統［J］．油氣儲運，2017，36（12）：14011407

［7］陳斌電力配網自動化運行管理中的問題和對策［J］．電氣技術與經濟，2018（02）：6364

作者:張沖 王凱 王宇恒 單位:國網哈密供電公司