电力调度自动化网络安全防护系统分析

徐磊

摘 要：本文从电力调度自动化系统的发展历程、系统功能等出发，对电力调度自动化的主要内容进行分析。在上述基础上深入研究了网络安全防护系统存在的问题，并结合实践经验提出大数据背景下网络安全防护的优化措施，望为电力系统发展提供一定的参考。

关键词：电力调度；自动化；网络安全；作用；防护

电力调度自动化系统从数字化、市场化、智能化角度出发，对电力系统进行改革和调整，全面提升了用电经济效益，在当前电网中应用非常广泛。尤其是在网络安全防护系统基础上，电力调度的安全性大幅提升，可以通过互联网全方位把握电力数据信息，做到电网调度系统数据的分区采集和分层采集，从根本上改善了电力系统数据整合、处理和分析效果，为电力系统高效运行奠定了坚实的基础。

一、电力调度自动化系统分析

电力调度自动化系统是在电量分配、传输和使用基础上形成的调度体系，主要包括数据采集、传输、处理系统和人机交互系统两部分。我国电力调度自动化系统起步较晚，在20世纪70年代才形成初步框架。该时期电力调度自动化系统主要以SCADA系统为主，功能较为简单。20世纪末期开始在互联网基础上形成智能数据库，依托EMS系统形成了开放式分布系统，通过UNIX实现电力调度自动化系统的控制，从根本上改善了电力调度自动化的精度，新能够成了系统化、层次化调度体系。

我国电力调度自动化系统大多运用于发电厂、变电站区域的电力系统中，主要用于上述区域电力设备数据的采集、监督和控制，通过电力调度联动完成数据的实时交互和共享，对系统中的设备进行实时、准确控制，以保证电力系统运行状况符合安全性、经济性指标。一般电力调度自动化系统主要运用计算机技术、网络技术和通信技术实现电力数据的采集和控制，并在上述基础上构建了相应的数据采集、数据处理、安全管理、数据库管理、历史信息记录等功能单元，形成了完善的电力调度功能体系。相关资料显示：截止到2016年底90%以上的电力系统均设置电力调度自动化控制系统，其中以OPEN-2000和SD-6000为主，超过整体的70%。

二、电力调度自动化网络安全防护系统的问题

1.网络安全防护系统性较差。缺乏整体性、系统性建设是当前我国电力调度自动化系统中存在的主要问题，也是影响电力调度自动化网络安全防护效益的重要因素。从各地电力调度自动化系统构建和运行数据中可以发现：我国电力自动化系统在构建过程中仍主要选择分批性构建方式，各区域调度自动化系统间缺乏交流和配合，这在一定程度上影响了电力系统的运行效益，导致电力调度的安全性、可靠性和高效性大打折扣。与此同时，在分批性构建的过程中各区域调度自动化系统往往存在较大的差异，其在功能结构上很难实现分工合作，很容易造成电力调度自动化系统的整体性缺失，严重影响了电力调度效果。在上述调度工作开展时，各电力调度自动化系统无法实现信息交互和功能配合，非常容易受到外部因素的干扰，在一定程度上导致系统网络安全风险上升。

2.网络安全隐患控制不到位。影响我国电力调度自动化网络安全防护效果的主要为外部因素，包括人员非法入侵、通信中断、网络病毒等。这些网络安全防护隐患很容易造成电力调度自动化主机瘫痪、数据丢失或数据篡改，给电力系统造成了无法预估的损失。

电力调度自动化中的SCADA系统与MIS系統主要通过服务器连接，运行过程中黑客通过服务器可以轻而易举地获得SCADA系统与MIS系统中的各项信息并对电力调度自动化系统进行控制，给电力系统埋下了巨大的隐患，很容易影响电力系统经济效益。尤其是在病毒袭击后，很容易到导致电力调度系统无法正常运行，造成电力系统瘫痪，严重影响了用电质量和用电效益，已经成为新时期人们关注的焦点。

3.网络安全日常保护不到位。缺乏针对性网络安全日常维护是影响电力调度自动化效益的关键。我国电力调度自动化系统运行过程中仍主要将重心放在调度工作上，并未结合网络安全需求设置完善的日常维护措施，对网络安全数据、网络安全管理等进行强调，在一定程度上影响了电力调度自动化系统工作的安全性和有效性，亟须进行调整和完善。

三、电力调度自动化网络安全防护系统的优化

1.做好系统构建，完善防护体系。电力调度自动化网络安全防护系统构建的过程中需要从国家网络安全指标和区域网络安全需求出发，对网络安全防护内容进行明确，形成统一的构建指标和方案，以保证各区域间电力调度自动化系统能够高效联动。要尽量在电力系统安全需求基础上对电力调度自动化系统中的各项内容面向用户开放，使用户能够充分参与到电力调度过程中，做好人员与电力调度自动化系统的交互和合作，从而全面提升调度自动化数据的准确性和有效性，最大限度降低由采集数据或网络数据失误引起电力调度问题发生的可能性。

2.优化安全技术，细化安全防护。网络安全技术是网络安全防护工作顺利开展的前提。在对电力调度自动化网络安全防护工作进行完善时要将网络安全技术放在核心位置，依照调度自动化中的主要问题（见表1）形成针对性防护方案。

（1）防火墙防护。该网络安全防护方案设定时可以依照具体的电力调度环境合理选择硬件防火墙或软件防火墙，其中软件防火墙可结合具体状况设置为外挂式或内嵌式。初步设定后可以对防火墙中的通信协议、通信秘钥等进行设定，以实现网络安全控制效益的全面提升。

（2）物理隔离防护。该防护过程中主要通过单机隔离、集线器隔离和网际隔离实现。单机隔离主要隔离主机设备，通过权限设置、隔离器等对主机进行保护；集线器隔离主要借助隔离器对集线器进行保护，一般单网线到桌面，操作非常方便；网际隔离也主要通过隔离器实现，借助隔离器实现内外网的控制。

3.提升人员素质，做好日常防护。要对人员业务素质进行提升，通过电力调度自动化网络安全防护培训工作全面改善人员知识水平、能力水平和素质水平，使其能够主动参与到网络安全防护工作中，从而全面改善电力调度自动化系统运行效益。要对日常防护工作进行细化，设置相应的制度对各项防护工作和防护任务进行明确，以保证人员在工作中能够有章可循、有据可依，全面落实电力调度自动化网络安全防护工作。

四、结语

网络安全防护作为电力调度自动化系统中的重要组成部分，直接影响着电力调度的安全性、可靠性和有效性，是新时期电力系统发展的重中之重。在对电力调度自动化网络安全防护工作进行完善时，人员要对网络安全影响因素进行全面分析，在上述基础上构建系统化防护体系，合理选取安全防护技术，加强日常防护力度，这样才能够真正实现电力调度自动化系统安全性的全面优化。

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