電力系統(tǒng)信息通信的網(wǎng)絡(luò)安全及防護(hù)研究

安子暢，楊 碩，鄭 景

（荊楚理工學(xué)院，湖北 荊門 448000）

0 引 言

電力系統(tǒng)信息通信安全防護(hù)作為當(dāng)下電力系統(tǒng)安全運行的重要保障之一，重要性不言而喻。現(xiàn)階段，有關(guān)電力系統(tǒng)信息通信的網(wǎng)絡(luò)安全及防護(hù)的研究相對較少，且缺少科學(xué)性。在此背景下，電力企業(yè)需要從電力系統(tǒng)內(nèi)部管理機(jī)制優(yōu)化、電力技術(shù)創(chuàng)新、強化網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的安全性等方面入手，豐富電力系統(tǒng)信息通信安全防護(hù)措施，促進(jìn)電力系統(tǒng)安全運行。

1 電力系統(tǒng)信息通信概述

隨著我國網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的不斷發(fā)展，它的應(yīng)用范圍越來越廣，應(yīng)用效果逐步提升。電力行業(yè)作為我國重要的基礎(chǔ)保障行業(yè)，加快網(wǎng)絡(luò)信息建設(shè)和現(xiàn)代化管控體系建設(shè)可以有效提高電力系統(tǒng)的運行效率與質(zhì)量，為電力用戶提供更為優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。首先，電力系統(tǒng)信息通信是通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動化技術(shù)的有機(jī)融合，主要通過管網(wǎng)設(shè)計、局部設(shè)計、整體優(yōu)化等手段，對輸電、配電、用電等運行環(huán)節(jié)進(jìn)行統(tǒng)一管理和集中控制。其次，電力系統(tǒng)信息通信技術(shù)的應(yīng)用應(yīng)該對信號質(zhì)量、供給保障、傳輸速度、安全保障等方面進(jìn)行全面升級。最后，電力信息通信系統(tǒng)在實際應(yīng)用過程中不以單邊效應(yīng)為主，而是以一種更開放、自由的多變效應(yīng)形式存在，將用戶體驗和感受納入其中，強化了電力生產(chǎn)及供給傳輸?shù)挠行院透咝浴?/p>

2 當(dāng)下我國電力系統(tǒng)信息通信網(wǎng)絡(luò)安全面臨的主要風(fēng)險問題

2.1 內(nèi)部風(fēng)險問題

內(nèi)部風(fēng)險主要是指電力系統(tǒng)內(nèi)部存在的風(fēng)險隱患，這種風(fēng)險一旦出現(xiàn)，會對電力系統(tǒng)信息通信網(wǎng)絡(luò)造成嚴(yán)重影響，直接危害電力系統(tǒng)的穩(wěn)定、安全運行。通過分析發(fā)現(xiàn)，隨著我國科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升，電力信息通信系統(tǒng)應(yīng)用效率明顯提升。我國大部分電力系統(tǒng)都已經(jīng)采用了信息通信技術(shù)，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)傳輸及共享管理的一體化。但是，電力系統(tǒng)內(nèi)部風(fēng)險問題依然存在。例如，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)安全傳輸、設(shè)備穩(wěn)定運行以及系統(tǒng)故障等。如果在電力系統(tǒng)正常運行的過程中出現(xiàn)內(nèi)部風(fēng)險問題，必然會對電力系統(tǒng)信息通信的數(shù)據(jù)傳輸和電力供應(yīng)造成影響，降低電力系統(tǒng)信息通信網(wǎng)絡(luò)的運行效率與質(zhì)量。

2.2 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備風(fēng)險問題

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備風(fēng)險主要是指電力系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在實際運行中發(fā)生的故障問題。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備風(fēng)險問題的發(fā)生有諸多影響因素，如運行環(huán)境、設(shè)備質(zhì)量以及人為因素等。其中，最明顯的是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的自身質(zhì)量問題。通過分析發(fā)現(xiàn)，我國很多網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都是從國外進(jìn)口，自主研發(fā)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備相對較少，且制造技術(shù)比較落后。因此，我國電力企業(yè)在使用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的過程中，往往會受到技術(shù)壟斷、設(shè)備專利等方面的制約，增加了網(wǎng)絡(luò)運行成本和維護(hù)成本。在此背景下，如果網(wǎng)絡(luò)信息通信設(shè)備出現(xiàn)故障則會造成通信網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險出現(xiàn)，造成電力供應(yīng)中斷或者電力系統(tǒng)運行效率降低。另外，外部因素也會對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備造成影響，如病毒、黑客等。黑客通過病毒注入及非法攻擊會影響網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的正常運行，導(dǎo)致設(shè)備死機(jī)或者功能喪失。如果不能對其進(jìn)行有效防范會造成網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的風(fēng)險事件，對整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全運行造成不利影響。

2.3 管理風(fēng)險問題

管理風(fēng)險主要是指網(wǎng)絡(luò)運行管理中出現(xiàn)的風(fēng)險問題。電力信息通信網(wǎng)絡(luò)運行不是單一的簡單流程，而是科學(xué)合理的系統(tǒng)布局，需要對其進(jìn)行系統(tǒng)管理、實時管控。但是，部分電力企業(yè)在其系統(tǒng)運行過程中缺乏科學(xué)管控，導(dǎo)致因人為因素造成的風(fēng)險問題頻出。另外，管理人員綜合素質(zhì)和專業(yè)能力低下，不能從專業(yè)角度對其進(jìn)行集中管控，很多管理工作存在形式化的問題，也會導(dǎo)致管理風(fēng)險問題的發(fā)生，長此以往必然會造成病毒和黑客入侵，為風(fēng)險發(fā)生埋下隱患。

3 電力系統(tǒng)信息通信的網(wǎng)絡(luò)安全及防護(hù)措施

3.1 優(yōu)化電力系統(tǒng)內(nèi)部管理機(jī)制

內(nèi)部管理是對電力系統(tǒng)信息通信網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險事件進(jìn)行有效規(guī)避的重要手段之一。所以，針對網(wǎng)絡(luò)信息通信風(fēng)險問題發(fā)生的可能性，應(yīng)從其內(nèi)部管理角度出發(fā)。第一，分析電力系統(tǒng)運行風(fēng)險，全面篩查電力系統(tǒng)運行中對信息通信網(wǎng)絡(luò)造成風(fēng)險的隱患，制定相應(yīng)的風(fēng)險應(yīng)對機(jī)制，劃分風(fēng)險等級，如一級風(fēng)險、二級風(fēng)險、三級風(fēng)險等。第二，為了有效提升內(nèi)部管理的工作效率與質(zhì)量，管理人員要根據(jù)工作實際完善現(xiàn)有的管理制度，做到管理工作全面覆蓋，并且要進(jìn)行管理內(nèi)容細(xì)化，明確工作職責(zé)，從時效性層面出發(fā)，對可能出現(xiàn)的風(fēng)險問題進(jìn)行全面分析與預(yù)判，并以此為基礎(chǔ)制定風(fēng)險防范計劃，起到網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)的作用。內(nèi)部管理機(jī)能的提升可以通過制定責(zé)任機(jī)制實現(xiàn)，明確管理職責(zé)，提升網(wǎng)絡(luò)安全預(yù)防的重要性，如出現(xiàn)問題可以第一時間追查到指定責(zé)任人。第三，進(jìn)行精細(xì)化管理，在精細(xì)化管理過程中從信息通信網(wǎng)絡(luò)安全的預(yù)防層面出發(fā)，需格外注意小問題、小隱患以及小瑕疵等[1]。

3.2 加強技術(shù)創(chuàng)新

電力系統(tǒng)信息通信網(wǎng)絡(luò)安全預(yù)防側(cè)重于技術(shù)應(yīng)用及投入，因此需要從技術(shù)層面對其進(jìn)行創(chuàng)新采納。通過分析當(dāng)下網(wǎng)絡(luò)安全問題，應(yīng)用技術(shù)具體如下。第一，防火墻技術(shù)應(yīng)用。防火墻技術(shù)是當(dāng)下最常見的網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)手段之一，主要通過對網(wǎng)絡(luò)外界、計算機(jī)內(nèi)部中間進(jìn)行安全隔護(hù)墻，將非法訪問及數(shù)據(jù)文件傳輸進(jìn)行快速鑒別，有效規(guī)避、抵御可疑文件等，不讓其進(jìn)入該電力信息通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，進(jìn)而起到網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)效果。在應(yīng)用防火墻技術(shù)時，需要對防火墻技術(shù)進(jìn)行升級創(chuàng)新和技術(shù)優(yōu)化，基于病毒不斷更新及種類變化提高防火墻對網(wǎng)絡(luò)病毒的鑒別能力和分析能力，提高電力系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全等級，改善電力系統(tǒng)信息通信網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸和采集環(huán)境，提高系統(tǒng)運行效率與質(zhì)量。第二，身份驗證技術(shù)。身份驗證技術(shù)在電力系統(tǒng)信息通信網(wǎng)絡(luò)安全預(yù)防中也十分適用。身份驗證技術(shù)主要通過訪問者身份進(jìn)行鑒別、分析、明確，判定訪問者對該信息通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的訪問目的，從而有效規(guī)避非法訪問和惡意訪問，為提升系統(tǒng)整體安全性打下基礎(chǔ)。第三，信息加密技術(shù)應(yīng)用。加密技術(shù)屬于一種新興的網(wǎng)絡(luò)安全防御技術(shù)，可以對電力信息網(wǎng)絡(luò)整體安全形成有效保護(hù)，強化電力系統(tǒng)內(nèi)部信息的保密效應(yīng)，促進(jìn)信息數(shù)據(jù)應(yīng)用及具體工作的開展。加密技術(shù)主要以公開秘鑰為主，也可以結(jié)合區(qū)塊鏈技術(shù)，對其進(jìn)行安全防范鞏固[2]。

3.3 強化網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的安全性

網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備對電力信息網(wǎng)絡(luò)安全防范十分關(guān)鍵。當(dāng)下我國很多網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備采購及應(yīng)用都依附于進(jìn)口，造成我國電力系統(tǒng)信息網(wǎng)絡(luò)在其運行過程中缺乏“結(jié)合控制”，即結(jié)合自身環(huán)境對風(fēng)險進(jìn)行針對控制[3]。因此，需要考量分析網(wǎng)絡(luò)設(shè)備采購及應(yīng)用，建議選擇我國自主研發(fā)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，優(yōu)點如下。第一，具有結(jié)合性，自主研發(fā)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備從型號、參數(shù)、性能等方面更加適應(yīng)我國的電力系統(tǒng)發(fā)展，出現(xiàn)故障也可在第一時間內(nèi)進(jìn)行優(yōu)化處理。第二，質(zhì)量方面也起到一定的保障作用，通過分析發(fā)現(xiàn)，采用國產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的目的也主要從質(zhì)量層面出發(fā)。當(dāng)下我國自主研發(fā)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備無論從質(zhì)量、效率及功能方面都較為完善，很多設(shè)備可有效降低網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險。因此，加強對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的國產(chǎn)化引用，是未來我國電力系統(tǒng)信息網(wǎng)絡(luò)安全防范的重要手段。第三，構(gòu)建數(shù)據(jù)信息保護(hù)體系。針對電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息傳輸及運行的特點，應(yīng)該對相關(guān)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的安全性進(jìn)行有效保護(hù)。一方面，要強化對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備內(nèi)部信息的加密控制，通過密碼訪問或者指紋訪問等方式設(shè)置訪問權(quán)限，減少誤操作或者惡意損壞問題的發(fā)生。另一方面，要隱藏網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的相關(guān)數(shù)據(jù)信息和運行參數(shù)等，避免數(shù)據(jù)資料的泄漏，進(jìn)而有效規(guī)避相關(guān)安全風(fēng)險問題的發(fā)生[4]。

4 結(jié) 論

綜上所述，分析研究電力系統(tǒng)信息通信的網(wǎng)絡(luò)安全及防護(hù)，從多方面、多角度闡述電力系統(tǒng)信息通信中的風(fēng)險問題。結(jié)合實際現(xiàn)狀和發(fā)展要求提出相關(guān)優(yōu)化對策，主要包括提升電力系統(tǒng)內(nèi)部管理機(jī)能、加強技術(shù)創(chuàng)新及投入應(yīng)用、強化網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的安全性等，為下一步工作開展打下了堅實基礎(chǔ)。