淺談智能電網(wǎng)信息安全及其對(duì)電力系統(tǒng)的影響

陳林

摘 要：在當(dāng)前電網(wǎng)環(huán)境下，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，電網(wǎng)的智能化已經(jīng)成為必然趨勢(shì)。電力系統(tǒng)和信息網(wǎng)絡(luò)相互結(jié)合是智能化電網(wǎng)的顯著特點(diǎn)之一，兩者的相互融合，使得電網(wǎng)信息安全對(duì)電力系統(tǒng)產(chǎn)生了重要影響。為此，本文對(duì)智能電網(wǎng)信息安全進(jìn)行了探討，并探討了其對(duì)電力系統(tǒng)的影響，以期為提高智能電網(wǎng)的安全性做出貢獻(xiàn)。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng);信息安全;電力系統(tǒng);影響

1我國(guó)智能電網(wǎng)在信息安全方面存在的主要問(wèn)題

1.1智能電網(wǎng)在控制方面的安全問(wèn)題

智能電網(wǎng)的整個(gè)運(yùn)行過(guò)程都可以憑借智能信息系統(tǒng)中搜集到的信息進(jìn)行判斷、研究以及檢測(cè)，另外，智能信息系統(tǒng)可以隨時(shí)采取高效的方法對(duì)智能電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行調(diào)節(jié)，使電網(wǎng)能夠安全可靠運(yùn)行。在智能控制中，無(wú)線控制器可以使大樓內(nèi)的各種電器相互協(xié)調(diào)，以便于減少大樓在用電高峰期的用電量，但是，前提條件就是能夠正確使用智能電器的控制權(quán)，一旦各個(gè)智能電器之間的信息交互被不法分子利用，那樣就會(huì)很容易導(dǎo)致智能電器不能夠進(jìn)行正常的工作，而且也會(huì)由于智能電器失去了控制權(quán)而給電網(wǎng)帶來(lái)更大的負(fù)荷。

1.2智能電網(wǎng)在信息傳輸過(guò)程中的安全問(wèn)題

智能電網(wǎng)的特點(diǎn)是雙方面的，速度較快，具有及時(shí)性等。首先，智能電網(wǎng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息是從智能表記中出發(fā)，中途利用高速信息傳播網(wǎng)絡(luò)渠道，最終運(yùn)輸?shù)綌?shù)據(jù)管理中心。第二，電力企業(yè)需要公布企業(yè)重大事件或者變動(dòng)的相關(guān)信息，特別要定時(shí)公布電力的價(jià)格，讓用戶及時(shí)了解電力信息，這就需要企業(yè)充分利用智能電網(wǎng)。和以往的舊電網(wǎng)比，現(xiàn)代智能電網(wǎng)具有的設(shè)備功能齊全，拓展的區(qū)域更廣，信息安全保護(hù)工作更加可靠等優(yōu)勢(shì)。電力企業(yè)在電路系統(tǒng)的發(fā)展中為了讓智能電網(wǎng)的信息安全的到更高的保障，加大了電網(wǎng)對(duì)電力系統(tǒng)的檢查和控制，創(chuàng)新性的與現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與局部無(wú)線網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合。然而，就在這一過(guò)程中，電力系統(tǒng)出現(xiàn)了前所未有的信息安全問(wèn)題，如，外部的侵略，黑客的攻擊，以及商業(yè)機(jī)密的泄露等。

1.3智能電網(wǎng)在信息采集過(guò)程中的安全問(wèn)題

將來(lái)在智能電網(wǎng)的發(fā)展過(guò)程中將不再會(huì)出現(xiàn)電磁表計(jì)以及許多有關(guān)的讀取系統(tǒng)，而且智能固態(tài)表計(jì)將會(huì)逐漸被廣泛應(yīng)用到實(shí)際中去，它可以把電力企業(yè)與用戶直接聯(lián)系起來(lái)進(jìn)而進(jìn)行雙向的通信活動(dòng)。另外，因?yàn)橘Y金的原因，通常客戶所使用的智能表計(jì)不會(huì)有難以使用的加密技術(shù)，這樣就在一定程度上降低了智能表計(jì)的安全性。如果這些設(shè)備被攻擊者控制了，那么他們就會(huì)利用其向電網(wǎng)提供虛假的不良信息，這不僅使電網(wǎng)不能夠進(jìn)行正常的供給，而且給給使用電網(wǎng)的用戶帶來(lái)了諸多的不方便。當(dāng)情況比較嚴(yán)重時(shí)，還會(huì)造成智能表計(jì)與智能電網(wǎng)不能夠進(jìn)行正常的通信活動(dòng)，以至于電網(wǎng)也不能夠及時(shí)掌握電力系統(tǒng)的整個(gè)運(yùn)行狀態(tài)，最終還有可能發(fā)生更嚴(yán)重的事故。

2智能電網(wǎng)信息安全對(duì)電力系統(tǒng)的影響

2.1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。

2.2網(wǎng)絡(luò)故障的傳播性

現(xiàn)階段，對(duì)于電力系統(tǒng)中存在的一些老問(wèn)題取得了巨大的突破。但是，由于歷史條件的限制和約束，電力系統(tǒng)中智能電網(wǎng)還在局部的一些地方有問(wèn)題。例如，網(wǎng)絡(luò)故障的傳播特點(diǎn)。智能電網(wǎng)作為一種網(wǎng)絡(luò)信息傳播手段，也存在著故障的傳播特性。即，只要智能電網(wǎng)中，其中一處的網(wǎng)絡(luò)存在問(wèn)題，那么也會(huì)影響到網(wǎng)絡(luò)中的其他地方，以至于整個(gè)智能電網(wǎng)處于癱瘓階段。其種類多種多樣，情況也較為復(fù)雜，難以控制。最糟糕的是，按照現(xiàn)代智能電網(wǎng)的發(fā)展技術(shù)水平，其會(huì)更加有利于網(wǎng)絡(luò)故障的傳播。但是，現(xiàn)階段，還沒(méi)有足夠的能力和水平來(lái)解決這一問(wèn)題。進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，智能電網(wǎng)的發(fā)展會(huì)朝著更加復(fù)雜的趨勢(shì)前進(jìn)，更加不利于控制和管理。例如，對(duì)于結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，假如網(wǎng)絡(luò)度位置越均勻，其就具有越高的抵御能力，也就是網(wǎng)絡(luò)的安全性能較高;然而，智能網(wǎng)絡(luò)正好相反，智能網(wǎng)絡(luò)是一種結(jié)構(gòu)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)體系，網(wǎng)絡(luò)的度位置均勻則智能網(wǎng)絡(luò)的抵御能力也越低，其信息安全保護(hù)能力也越低。

3智能電網(wǎng)信息安全及其對(duì)電力系統(tǒng)影響的應(yīng)對(duì)策略

3.1提高信息安全技術(shù)水平

在智能電網(wǎng)下，為了有效提升電力信息系統(tǒng)的安全性能，提高電力系統(tǒng)的生存性，就必須不斷提高信息安全技術(shù)水平，信息采集、信息傳播、信息處理等所有環(huán)節(jié)，都必須有必要的信息安全技術(shù)保證電網(wǎng)的安全。為此，在進(jìn)行智能儀表數(shù)據(jù)采集和處理的過(guò)程中，應(yīng)該建立先進(jìn)的防火墻技術(shù)，構(gòu)建安全網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和安全認(rèn)證技術(shù)，不斷完善信息網(wǎng)絡(luò)的安全預(yù)警和安全監(jiān)控。

3.2制定標(biāo)準(zhǔn)的信息安全體系

對(duì)于智能電網(wǎng)信息安全標(biāo)準(zhǔn)體系的研究，我國(guó)已落后于發(fā)達(dá)國(guó)家。當(dāng)前，應(yīng)該充分認(rèn)識(shí)到我國(guó)的智能電網(wǎng)的真實(shí)現(xiàn)狀，盡可能多地了解我國(guó)智能電網(wǎng)的有關(guān)的科學(xué)合理的總計(jì)劃，這些總計(jì)劃最好是由智能電網(wǎng)的有關(guān)信息專家依照相關(guān)時(shí)實(shí)踐和理論而制定出來(lái)的，然后有目的、有計(jì)劃地借鑒外國(guó)的智能電網(wǎng)發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，取其精華，去其糟粕，以我為主，為我所用，真正制定出適合于我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)的信息安全體系。

3.3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)。

3.4建立完善的信息安全培訓(xùn)體系

信息安全對(duì)于大多數(shù)用戶來(lái)說(shuō)還比較陌生，而用戶作為智能電網(wǎng)參與數(shù)量最多的主體之一，應(yīng)該不斷提高對(duì)有關(guān)智能電網(wǎng)的信息安全意識(shí)，為此，相關(guān)工作人員應(yīng)該建立完善的信息安全培訓(xùn)體系，真正提高每一位公民的信息安全意識(shí)，為智能電網(wǎng)提供一個(gè)更好的發(fā)展環(huán)境。

4結(jié)語(yǔ)

智能電網(wǎng)從整體上可以看作是由信息網(wǎng)以及電力網(wǎng)所構(gòu)建的相互依賴的復(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。電力企業(yè)單位要加強(qiáng)其智能化信息管理體系，保證信息安全工作，減少企業(yè)電力工作的失誤，促使智能電網(wǎng)能夠更安全運(yùn)行，促進(jìn)智能電網(wǎng)廣泛應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

[1]智能電網(wǎng)的發(fā)展及適用性分析[J].吳彧.科技風(fēng).2018（13）.

[2]網(wǎng)絡(luò)信息安全防護(hù)理論與方法的研究[J].張永春.信息化建設(shè).2016（02）.

[3]面向智能電網(wǎng)應(yīng)用的電力大數(shù)據(jù)關(guān)鍵技術(shù)[J].楊晶，廖翯，妥建軍.電子技術(shù)與軟件工程.2018（04）.