电力系统智能终端信息安全防护技术研究框架

智能电网信息安全及其防护技术摘要：智能电网现在已经成为世界电网发展的共同趋势。

本文介绍我国智能电网的特点，从物理安全、数据安全、网络安全和系统安全等方面对智能电网进行全面的安全技术部署，确保信息在产生、存储、传输和处理过程中的保密性、完整性、抗抵赖性和可用性。

关键词：智能电网；信息安全中图分类号：f407.6 文献标识码：a 文章编号：1006-3315（2011）7-177-001智能电网现在已经成为世界电网发展的共同趋势。

世界各国尤其是欧美等发达国家，都根据各自的国情及电力工业的特点对智能电网提出了不同的定义，但是其核心理念都是在建立集成、高速的双向通信网络的基础上，利用现代先进的信息通信和控制技术，提升电网的智能化水平，适应可再生能源的接入、双向互动等多元化电网服务的要求，实现电网的可靠、安全、经济、高效和环境友好的目标。

一、我国智能电网的特点由于国情、发展阶段及资源分布的不同,我国智能电网是在建设坚强电网的基础上,以建设距离长、容量大等输电特征的特高压电网为核心,包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度共6个环节,具有信息化、数字化、自动化、互动化的智能技术特征，并重点关注智能输电领域,结合特高压建设与运营,提升驾驭大电网安全运行的能力，同时统筹配电网智能化建设工作,逐步建设独具特色的智能电网。

总之,我国的智能电网是一个涉及多学科、多技术领域的战略性概念,发展智能电网必须以通信技术为基础、量测技术为手段、设备技术为支撑、控制技术为方法、支持技术为导向,循序渐进地开展。

二、智能电网信息安全分析在传统电网中，电网与用户之间没有通信或者只有电网向用户传达控制信息，两者之间没有信息的交互。

电力信息网络采用专用的通讯网络，与外部网络进行严格的物理隔离，其安全风险主要来自于内部网络和终端的威胁。

而在智能电网中，电网与用户之间采用双向通信的数字网络，两者之间进行实时的信息交互。

这时，直接暴露在用户面前的终端将有可能被攻击，因而智能电网对网络通信技术、存储技术、信息安全技术提出了更高的要求。

电力系统中的信息安全防护技术的实践研究摘要：当前社会经济高速发展使得电力资源的需求量不断攀升，作为社会生产的支持和日常生活的保障，电力资源在提高人们生活水平方面发挥着极其重要的作用，而电力信息系统中包含的系统运行参数则对电力系统正常供配电起着关键性作用。

互联网时代下的网络环境滋生着越来越多的不安全因素，信息安全防护技术的应用十分必要，这也逐渐成为电力系统信息安全研究的一大重点内容。

基于此，本文对电力系统中的信息安全防护技术及相关实践进行了详细地分析与探究。

关键词：电力系统；信息安全；防护技术；实践1、电力系统信息安全防护的现状作为一个复杂的多领域系统化工程，电力系统信息安全防护除了包括电网调度自动化、电力负荷控制、继电保护和配电网自动化外，还涉及到电力营销及继电保护安全装置等方面内容，关系到经营、生产与管理多个方面。

这样一个庞大且复杂的网络系统其运行安全与正常供配电有直接的影响，甚至关系到社会的发展稳定。

电力系统信息安全防护工作的开展正是立足于防范有害信息和恶意攻击对系统运行的滋扰，提高调度自动化系统运行的可靠性，确保电力生产经济、安全进行。

考虑到电力系统信息涉及到电力的生产、传输和使用等诸多环节，加之电力企业对电力系统信息安全防护研究极为重视，因此大量的人力和财力被投入到系统信息安全研究当中。

但目前系统信息安全防护仍存在三大问题：第一，信息安全管理系统不够标准和规范，管理系统对信息安全的指导欠缺合理性与科学性，这势必影响到系统信息的高效安全运行。

第二，安全防护意识有待加强，面对出现的新的信息安全问题，缺少对信息安全策略及技术的深入研究，仅仅依靠防病毒软件和防火墙的安装是很难达到有效的防护目的的。

第三，在系统信息安全规划上缺乏统筹安排，导致信息安全隐患出现，这对电力系统安全运行是极大的威胁。

正是由于上述问题的存在，严重影响到了电网运行的系统信息安全，为了提高电力生产和系统运行的稳定性，需要充分利用信息安全防护关键技术，在技术手段辅助下实现对运行系统信息的全过程、全方位保护。

电力工程课题研究论文（五篇）内容提要：1、电力监控系统网络安全防护方案研究设计2、电力物联网建设技术构架实现方案3、电力配电网接地故障选线技术发展4、电力系统及自动化继电保护的关系5、电力工程管理方法科技节能设计全文总字数：15338 字篇一：电力监控系统网络安全防护方案研究设计电力监控系统网络安全防护方案研究设计近年来，随着网络安全问题的不断涌现，国家对网络安全越来越重视。

水电厂电力监控系统的网络安全问题也越来越多。

本文从多个角度研究了水电厂电力监控系统的网络安全问题，提出相关设计思路和解决方案，并进行系统的描述。

电力行业是我国重要的关键基础设施，关乎国计民生，其中发电厂电力监控系统是最核心和重要的系统之一。

在满足“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证”基本原则的基础上，结合国家信息安全等级保护工作的相关要求，对电力监控系统的综合安全防护建设工作仍需持续加强。

近年来，电力监控系统的外部环境发生了变化，系统网络不再独立封闭，更多的系统互联。

外部攻击源从单点个体变化为规模化团体攻击，攻击从个体行为向团队协作过渡，甚至国家级力量开始介入。

攻击技术在软件即服务等新技术的加持下，恶意代码获得便捷、多元、快速，攻击行为全天候，产生恶意代码变种的速度空前加快。

攻击手段趋于定制化、个性化、复杂化，APT技术运用越来越多。

工业自动化进一步发展，智慧电厂、泛在互联如火如荼，广泛的互联互操作使生产网络趋向复杂，风险点增多。

1设计思路水电厂电力监控系统网络安全防护方案的主要设计思路：强化安全区域边界访问控制能力；提高网络内、外入侵和恶意代码防御能力；提高违规内联、外联检测能力；提高系统内主机病毒防范能力；提高主机身份认证能力，采用双因子认证机制；一键式安全加固，提高主机安全基线；关闭不必要的服务端口，提高入侵防范能力；利用访问控制策略，保证业务配置文件不被篡改；提高日志审计能力，审计日志至少保存12个月；加强运维人员行为管理；建立统一安全管理中心，强化集中管控能力；技术手段辅助业主完成定期自检。

电力系统智能终端信息安全防护技术研究框架近年来，我国的电力系统有了很大进展，随着“三型两网”在电力物联网发展目标的提出，电力系统智能终端广泛互联、泛在接入，终端易成为攻击电网的主要目标和跳板。

在此背景下，围绕电力系统智能终端安全互联和现场移动作业需求，对电力系统智能终端安全防护挑战及防护技术框架进行了阐述。

构建了覆盖芯片层、终端层、交互层的电力系统智能终端防护框架，对芯片电路级可证明安全防护和内核故障自修复、融合可信计算和业务安全的异构终端主动免疫、面向不确定攻击特征的终端威胁精确感知与阻断、终端互联计算环境下电力系统智能终端安全接入和业务隔离等关键技术进行了详细展望。

标签：电力系统;智能终端;安全挑战与风险;安全防护引言人们的生活条件越来越好，空调、冰箱、电饭煲、电脑等家用高耗能电器的普遍使用也给电力系统带来巨大的压力，尤其是在天热的时候，几乎是人人开空调，电力系统处于非常紧张的状态，时刻都有电力瘫痪的可能，传统的电力系统已经没有足够强大的实力来应对这来势汹汹的电力网了，电力系统自动化虽然是将电力输送设定在一个固定的轨道里，但是对突发情况的应激能力还比较欠缺，一旦有某段电力输送脱离轨道，整个电力系统便会受到严重影响。

这就需要我们为电力系统配备智能技术，以用来应对突发状况，使得电力系统自动化调节能力更强。

智能技术使得电力系统自动化的应用更加得心应手，电力系统也将在智能技术的参与下更加安全、稳定的运行。

1电力系统自动化的概述电力作为我们日常生活不可缺少的一部分，一直以来都受到人们的重视，就现阶段我国电力系统分布来说，分布的区域较为广阔，整个电力系统主要是由变电站、发电站、输电配电网络以及用户所组成的，这些方面的相互结合形成了一种进行统一调配的大系统。

而我们所提到的电力系统自动化所涉及到的范围是较为广泛的，整个电力系统自动化的那个中不仅包含了系统以及元件之间的自动化安全保护，同时还包含了在实际进行生产过程当中的检测以及控制，在此基础上根据实际情况对网络技术进行合理的应用，保证自动传输等工作的质量。

基于AI芯片的电力边缘智能终端:结构框架及其应用场景摘要：随着电网的发展和能源的数字化转型，电力边缘智能终端的应用范围也在不断扩大。

AI芯片作为一种具有智能分析和并行运算的能力，已经成为了电力系统中的关键设备，因此，如何针对不同的应用场合，对其进行系统的划分，以确定使用合适的AI芯片。

本文通过对智能电网的技术体系和优缺点的比较，给出了基于智能电网的智能感知需求的电力边缘智能终端体系结构，详细分析了其中的关键技术，并针对典型的电网应用情况，给出了一种可替代的AI芯片的定制方案。

本文提出的基于AI芯片的电力边缘智能终端能够为设计、研发和应用提供参考，同时也具有一定的理论和实践意义。

关键词：AI芯片；电力边缘智能终端；结构框架引言本文从技术架构、典型产品、性能指标等方面入手，针对电网的特征和智能感知需求，给出了基于AI芯片的电力边缘智能终端的基本思想和体系结构，并对其所涉及的关键技术和典型的应用场景进行了分析，针对不同的场景特征，给出了可替代的国产AI芯片的选择和解决方案。

本文提出的基于AI芯片的电力边缘智能终端，对于开发具有智能感知和分析处理功能的智能终端，将会对推动电力系统的发展、能源的数字化转型起到积极的作用。

1、AI芯片及其技术架构1.1图形处理单元GPU是一种单指令、多数据处理、大量计算单元和超长流水线的计算单位，目前主要应用在图像处理中。

GPU不能独立运行，需要CPU来调用和发布命令。

由于CPU采用的是串行运算方式，因此不能完全利用CPU的运算能力，GPU是一种高并行架构的CPU，它的运算能力要优于CPU。

CPU在结构上以控制器和寄存器为主，GPU具有更多的运算逻辑（ALU)，它更适用于高密度的数据并行处理。

GPU 在算法训练上表现出更好的性能，但是其在单输入推理中的优越性却没有得到充分的体现。

1.2现场可编程门阵列FPGA是以硬件为核心的软件算法，在FPGA中包含大量的数字电路、基本门电路以及内存。

智能电网中的数据安全技术研究在当今数字化时代，智能电网作为能源领域的重要基础设施，正经历着快速的发展和变革。

智能电网通过先进的信息技术和通信手段，实现了电力的高效传输、分配和管理。

然而，随着智能电网中数据量的急剧增长和数据交互的日益频繁，数据安全问题成为了制约其发展的关键因素。

保障智能电网中的数据安全，对于维护电力系统的稳定运行、保护用户隐私以及促进能源行业的可持续发展具有至关重要的意义。

智能电网中的数据具有多种特点，这给数据安全带来了诸多挑战。

首先，数据量庞大。

智能电网涵盖了从发电、输电、变电、配电到用电的各个环节，每个环节都产生了大量的数据，包括电力设备的运行状态、电能质量监测数据、用户用电信息等。

其次，数据类型多样。

既有结构化的数据，如电表读数、设备参数等，也有非结构化的数据，如视频监控图像、传感器采集的波形数据等。

再者，数据的实时性要求高。

电力系统的运行需要实时获取和处理数据，以确保电网的安全稳定。

此外，数据的分布广泛，涉及到众多的电力设备和终端用户，数据的采集、传输和存储跨越了不同的网络和系统。

为了应对这些挑战，一系列的数据安全技术应运而生。

加密技术是保障数据安全的基础手段之一。

通过对敏感数据进行加密处理，使得即使数据在传输或存储过程中被窃取，攻击者也无法获取其真实内容。

对称加密算法和非对称加密算法在智能电网中都有应用。

对称加密算法如 AES 具有加密和解密速度快的优点，适用于对大量数据的快速加密；非对称加密算法如RSA 则更适用于密钥的交换和数字签名等场景。

访问控制技术在智能电网中也起着重要作用。

通过对不同用户和设备设置不同的访问权限，确保只有授权的人员能够访问和操作相关数据。

访问控制可以基于角色、属性或策略等方式实现。

例如，根据用户在电力系统中的职责，赋予其相应的数据访问权限，如运维人员可以访问设备运行数据，而普通用户只能查看自己的用电信息。

身份认证技术是确认用户身份合法性的关键。