智能電網(wǎng)信息安全及其對(duì)電力系統(tǒng)生存性的影響

【摘要】 當(dāng)前的電網(wǎng)即將發(fā)展成為由信息網(wǎng)以及電力網(wǎng)合成的相互依賴(lài)的符合網(wǎng)絡(luò)。但是，智能電網(wǎng)從提出到今天，一直還未形成一個(gè)相對(duì)統(tǒng)一的概念。因此，本文對(duì)于智能電網(wǎng)信息安全及其對(duì)電力系統(tǒng)生存性的影響展開(kāi)探討。

【關(guān)鍵詞】 智能電網(wǎng)信息安全 電力系統(tǒng)生存性 影響

本文對(duì)于智能電網(wǎng)所構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)進(jìn)行分析，講述了智能電網(wǎng)信息網(wǎng)絡(luò)安全的重要性以及必要性，經(jīng)過(guò)對(duì)智能電網(wǎng)信息化引入新元素的主要功能及其特點(diǎn)進(jìn)行分析，闡述智能電網(wǎng)信息安全及其對(duì)電力系統(tǒng)生存性的影響。

一、智能電網(wǎng)絡(luò)特征

1、信息網(wǎng)存在安全問(wèn)題。從當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)發(fā)展程度的角度來(lái)看，目前信息網(wǎng)存有許多的安全問(wèn)題。比如即使當(dāng)今信息技術(shù)得到了飛速的發(fā)展，但是信息網(wǎng)絡(luò)中間存在諸多已知的安全漏洞沒(méi)有得到很好的解決，還會(huì)引發(fā)更多的漏洞出現(xiàn)。

2、電力網(wǎng)的正常運(yùn)行依賴(lài)于信息網(wǎng)。從運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中的互相依賴(lài)關(guān)系來(lái)看，電力網(wǎng)的正常運(yùn)行依賴(lài)于信息網(wǎng)。因?yàn)殡娏W(wǎng)中間負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的投切操作與電源節(jié)點(diǎn)出力的調(diào)整都需要憑靠信息網(wǎng)絡(luò)才能加以完成。倘若信息網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)錯(cuò)誤或者停滯、崩潰，電力網(wǎng)絡(luò)也難以正常地運(yùn)行。其次，雖然電力網(wǎng)的正常運(yùn)行依賴(lài)于信息網(wǎng)的電源支持，但是由于重要的信息網(wǎng)絡(luò)一般情況下都配備有不間斷電源系統(tǒng)，短暫的停電對(duì)于信息網(wǎng)絡(luò)不會(huì)造成太大的影響。

3、信息網(wǎng)出現(xiàn)故障會(huì)導(dǎo)致大面積的停電。從網(wǎng)絡(luò)故障的傳播特性方面來(lái)看，如果信息網(wǎng)出現(xiàn)故障，非常容易導(dǎo)致大面積的停電。因?yàn)槟芰苛鲃?dòng)的成本大大高于信息流動(dòng)的成本，這致使電力網(wǎng)絡(luò)相比于信息網(wǎng)絡(luò)而言，不太具備互聯(lián)互通性，信息流能夠在比較大的面積或者區(qū)域、范圍內(nèi)頻繁地進(jìn)行交互，因此，信息網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障的時(shí)候受影響的范圍勢(shì)必更加廣泛。

二、信息安全與電力系統(tǒng)生存性

1、網(wǎng)絡(luò)間功能的強(qiáng)耦合性。分布普遍的信息網(wǎng)絡(luò)勢(shì)必需要利用為與之配套的電力網(wǎng)絡(luò)來(lái)供應(yīng)工作電源。電力網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，差不多全部功能的履行都需要憑借于信息網(wǎng)絡(luò)提供服務(wù)，信息網(wǎng)以及電力網(wǎng)的這種強(qiáng)耦合性，致使更加容易發(fā)生大的停電情況。比如，對(duì)信息網(wǎng)之中的重要點(diǎn)發(fā)起攻擊，致使相應(yīng)的電力網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中的關(guān)鍵電廠停機(jī)或者重要輸電線(xiàn)出現(xiàn)過(guò)載，能夠致使信息節(jié)點(diǎn)相對(duì)的電力節(jié)點(diǎn)作廢，也就是說(shuō)，在智能電網(wǎng)下，電力網(wǎng)絡(luò)與信息網(wǎng)絡(luò)彼此當(dāng)中的故障能夠?qū)崿F(xiàn)互相轉(zhuǎn)化。由于信息網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前含有很多安全漏洞，能夠用來(lái)攻擊的入口比較多，并且不受天氣、地點(diǎn)、時(shí)間等因素的影響，因此，對(duì)于電力系統(tǒng)的威脅也比較大，從而，將來(lái)對(duì)于智能電網(wǎng)的攻擊形式非常有可能從傳統(tǒng)的對(duì)物理電力系統(tǒng)直接攻擊向與之相對(duì)應(yīng)的信息系統(tǒng)攻擊轉(zhuǎn)變。

2、網(wǎng)絡(luò)間故障的傳播性。當(dāng)前已經(jīng)研究出的一些成果是有關(guān)于電力系統(tǒng)連鎖問(wèn)題的，但是研究的對(duì)象相對(duì)局限于電力系統(tǒng)內(nèi)部傳播的故障。在電力網(wǎng)以及信息網(wǎng)彼此依賴(lài)的智能電網(wǎng)當(dāng)中，故障的散播方式具備多樣性。對(duì)于互相依賴(lài)的兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)而言，如果當(dāng)中的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)作廢，伴隨這個(gè)過(guò)程在兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中的輪流出現(xiàn)，失效節(jié)點(diǎn)數(shù)將快速擴(kuò)張，網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)大范圍事故，最終致使全網(wǎng)瓦解。

三、建議和對(duì)策

1、加強(qiáng)信息安全技術(shù)的研究。從信息的采集、傳播處理以及交互等各個(gè)環(huán)節(jié)來(lái)加強(qiáng)保障以實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的信息安全。根據(jù)智能儀表數(shù)據(jù)的采集過(guò)程和存儲(chǔ)結(jié)果來(lái)研究數(shù)據(jù)加密存儲(chǔ)、傳輸，展開(kāi)對(duì)有限網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中防火墻技術(shù)、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中安全傳輸協(xié)議、安全認(rèn)證技術(shù)的進(jìn)一步研究與深化，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)和信息的安全預(yù)警、監(jiān)控、應(yīng)急處理平臺(tái)等進(jìn)行有效的完善和防護(hù)。2、制定信息安全標(biāo)準(zhǔn)體系。當(dāng)前，在國(guó)外，有關(guān)于智能電網(wǎng)信息安全標(biāo)準(zhǔn)體系的研究已經(jīng)走上了正軌，且相對(duì)于我國(guó)來(lái)說(shuō)更為先進(jìn)。在加強(qiáng)對(duì)國(guó)外相關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn)的研究與借鑒的同時(shí)，對(duì)于我國(guó)本身的實(shí)際電網(wǎng)情況應(yīng)當(dāng)要有所了解，由相關(guān)信息安全的行家對(duì)我國(guó)信息安全標(biāo)準(zhǔn)體系實(shí)施有效并且科學(xué)的規(guī)劃，借此指導(dǎo)擬定信息安全模范體制。3、完善相關(guān)的政策法規(guī)。智能電網(wǎng)的建設(shè)涉及到的領(lǐng)域很多，如政府、電力企業(yè)、IT公司等。政府需要依照各方在智能電網(wǎng)當(dāng)中充當(dāng)?shù)慕巧珌?lái)擬定合理的政策，經(jīng)過(guò)政策的出臺(tái)，來(lái)規(guī)定各方應(yīng)當(dāng)承擔(dān)的義務(wù)與責(zé)任。另外，需要擬定與之相應(yīng)的法律、法律對(duì)各方的行為進(jìn)行相關(guān)的規(guī)定，對(duì)于用戶(hù)的隱私以及電力企業(yè)關(guān)鍵信息的安全進(jìn)行切實(shí)的保護(hù)，使智能電網(wǎng)能更加科學(xué)地實(shí)現(xiàn)建設(shè)以及運(yùn)營(yíng)。4、建立信息安全培訓(xùn)體系。信息安全對(duì)于大部分用戶(hù)而言還是一個(gè)非常繁雜的概念，而在智能電網(wǎng)當(dāng)中，用戶(hù)則是參與數(shù)量最多的一個(gè)主體，其安全意識(shí)的高低對(duì)于智能電網(wǎng)運(yùn)行的整體安全水平有著直接的影響。所以，智能電網(wǎng)信息安全的保障取決于信息安全體系的完善。

五、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，智能電網(wǎng)從整體上能夠看作是由信息網(wǎng)以及電力網(wǎng)所構(gòu)建的相互依賴(lài)的復(fù)合網(wǎng)絡(luò)，但是，信息網(wǎng)絡(luò)的安全以及其對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行安全帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)是不容忽視的。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]楊璞.解析智能電網(wǎng)信息安全及其對(duì)電力系統(tǒng)生存性的影響[J].低碳世界，2013，（10）

[2]梅生偉，陳來(lái)軍，陳穎等.智能電網(wǎng)信息安全及其對(duì)電力系統(tǒng)生存性影響初探[C].//2010年分散式發(fā)電與智能電網(wǎng)技術(shù)研討會(huì)論文集.2010：74-78.