基于人工智能的電網云安全防護管理研究

林思弘

（廈門快快網絡科技有限公司，福建 廈門 361000）

0 引言

電網作為我國公共基礎設施管理服務行業之一，電網云安全防護管理水平在一定程度上影響著我國電網系統的安全性與穩定性。現階段，我國電力電網行業迎來了高速發展時期，可謂是碩果累累、成就頗豐[1]。近年來，我國信息化進程的不斷加快與綜合國力的持續提升，這些都為我國智能化技術提供了極佳的生長與發展條件，人工智能技術在電力電網行業中的應用越來越廣泛。

1 基于人工智能的電網云安全防護管理研究背景簡述

現階段，隨著我國國民經濟的蓬勃發展以及科學技術的持續發展，各類高新技術層出不窮，大數據、云技術、計算機、人工智能等技術在各個行業、各個領域得到了極為廣泛且深入的應用。在多種智能化技術的加持之下，電網云安全防護管理機制的系統構建初見成效。基于大數據、云計算、人工智能技術的電網云服務體系以及云安全防護管理系統的一系列研究，成為當今社會廣泛熱議和普遍關注的焦點話題之一[2]。

2 電網云安全防護管理系統的核心支撐技術體系分析

以人工智能為基礎技術架構的電網云安全防護管理系統，不僅融合運用了多級智能安全防護技術體系、大數據分析技術平臺、云計算綜合服務以及計算機網絡信息安全質量監測系統等多種高新現代化智能技術，而且還將智能云網絡節點安全分級系統引入至電網云安全防護管理環節，進而為電網云安全防護工作的正常開展與順利進行保駕護航。智能云網絡節點安全分級系統根據網絡節點的動態分布情況將其按照不同等級予以有效劃分，在智能云網絡節點安全分級系統的作用下，各類其他技術需要綜合分析智能分級結果，并由綜合分析智能分級所得結果產生相應的鏈路反應，為電網的安全動態管理與加密服務提供可靠的技術支撐，進一步完善并優化了電網云安全防護管理服務體系。需要特別注意的是：電網云安全防護管理系統的核心支撐技術實際效用得以充分發揮的前提是，主體技術與子技術的相互配合與共同作用[3]。

3 電網云安全防護管理體系的系統構建路徑探析

3.1 合理制定結構化安全防護舉措

3.1.1 實現電網系統全壽命周期的全方位覆蓋

由于電網在時間與空間存在一定程度的溝通，導致電網系統內外部信息、數據的使用安全與運用安全存在困難，給電網安全性與可靠性帶來了極大的安全隱患。信息安全直接影響著電力電網系統的安全，我國的各大電網企業應該從全壽命周期的視角出發為電網系統建立信息安全防護體系，在安全類型特征的正向引導下，結合電網系統的實際運行情況，有針對性地設計出完備的全壽命周期管理應用框架，合理制定結構化安全防護舉措，以實現對電網系統全壽命周期的全方位覆蓋。對于電網應用安全來說，電網云安全防護管理工作應該將工作重心放在電網系統的身份判定與加密、用戶信息訪問及控制訪問、數據代碼監測、內容安全、信息安全以及運營安全等多個方面，對電網結構化安全管控策略予以合理制定，科學構建與郵件隔離、數據防泄漏等電網安全相匹配的應用模型，從而全面提升電網系統全壽命周期的安全性能。

3.1.2 構建并健全電網企業全壽命周期信息安全防護策略

要想提升電網云安全防護管理實效性，保障電網系統的信息安全尤為重要。為了保障電網系統信息安全，應該構建并健全電網全壽命周期信息安全防護策略[4]。電網系統信息安全的全壽命周期的安全防護管理方案的有效制定，必須從電網安全防護舉措的順利執行與完整落地的視角出發，構建起一套切實可行、科學合理的電網信息安全防護策略，從多個維度研究其對于管理機制設定的實際影響，必須要在設計、驗證、建設、驗收、運維、退役等流程的全壽命周期構建并完善信息安全保障策略，以期實現電網云安全的科學管控。首先，在電網系統信息安全的設計、驗證時期，其涵蓋了電網系統安全信息的頂層設計、相關實驗測試等。其次，在電網系統信息安全的建設、驗收環節，電網企業應該采用集成測試抑或是系統評估等方式來確保電網系統信息安全的建設質量。

3.1.3 建立相關組織機構

可以通過建立電網安全信息管理的相關組織機構，奠定電網系統安全防護的組織基礎。這就要求電網企業立足于實際，并將電網系統信息安全防護具體戰略視作落腳點，把信息安全建設與管控納入安全生產體系。此外，還需要成立信息安全管理領導小組并聘請經驗豐富的專家蒞臨指導，對電網站信息安全系統的進行技術指導與安全監管[5]。

3.1.4 嚴格評定審核技術方案

在進行電網系統信息安全的技術設計時，應該立足于電網系統信息安全的宏觀框架與系統的整體結構，將全壽命周期所有時期的技術手段和安全防護策略予以綜合考慮。與此同時，還需要明晰被動和主動安全防御體系之間的設計思路、異同之處，并在系統設計方案中予以精準部署。

3.2 合理構建人工智能模型，建立電網信息安全識別平臺

隨著我國信息化、智能化技術的不斷進步，計算機網絡、人工智能等高新技術在各個行業內得到了極為廣泛的運用，電力電網領域也不例外。在健全并完善結構化的安全措施布局以及電網企業全壽命周期信息安全防護策略的基礎上，電網企業應該積極運用人工智能技術的優勢，以人工智能技術為核心，為電網系統構建科學合理的電網信息安全人工智能識別系統模型架構，通過電網信息安全模型的有效構建，全面監視電網企業的信息數據安全以及信息安全質量水準。電網信息安全人工智能識別系統模型主要是由智能采集、智能轉化、智能分析、智能聚焦以及智能展示這5大板塊內容構成。電網信息安全人工智能識別系統模型的科學構建，有助于為電網企業信息采集、數據轉化、資料處理與分析、安全信號預警以及智能安全防護提供技術支撐，極大限度地提升了電網企業的信息安全性，擴展了電網云安全防護管理范圍，有效地降低了電網系統信息安全問題的發生概率。

3.3 準確量化電網安全信息風險等級，精確把握電網安全狀態

風險等級的精準量化作為電網信息安全風險評估的核心工作之一，直接影響到電網企業安全信息的實際防護狀況，其重要性不言而明。在量化風險等級的過程中，必須積極轉變思路，嚴格遵守信息安全管理的相關規則予以實施，從而實現電網安全信息、安全狀態的精準采集以及智能獲悉。目前，信息安全風險等級主要由4大架構樹構成，其中每個層級負責管轄的區間范圍亦有區別，例如，一級因素涵蓋了生產控制區和管理信息區在內的兩大核心區域，三級因素則由包括主機、計算機網絡、信息數據在內15個控制因子構成。其中，這15個三級因素所關注的風險點也有所區分，在關注風險點基礎上還需根據實際情況輸出與之對應的狀態。其中，“無狀態信息”使用數字“0”表示，“狀態正常”使用“1”表示，“狀態不正常”則使用“2”表示。通過指示信息結果顯示，有助于對電網企業信息安全運行狀態予以精準判斷，極大提升了信息安全防控效率。待明確信息安全風險狀態以及風險信息的智能采集后，基于人工智能技術，進行3層（第1層智能轉化，第2層：智能分析，第3層：智能聚焦）模糊智能運算，并通過馬爾可夫鏈為層級間構建強烈的邏輯關聯。利用人工智能識別系統模型的功能完成電網安全風險指數的智能化評估，將人工智能技術的優勢發揮至最大化。隨后，經量化核計精準算出電網企業的風險指標，大概可分為4個等級，分別是：風險超高的一級風險（紅色）、風險較高的次級風險（橙色）、風險次中的三級風險（黃色）、風險較低的四級風險（藍色），通過風險預警信號的分級準確展示，有助于精確把握電網安全狀態。

3.4 完善電網云安全防護管理策略

在完善電網云安全防護管理體系的過程中，應該明確電網云安全重點防護管理對象，優化安全信息系統功能，建立緊急風險預案，進而保護電網企業用戶信息不受破壞。一方面，電網企業應不斷強化網絡系統升級修復與數據備份功能，并對電網企業網絡信息系統進行及時更新與迭代升級，以提升電網企業網絡信息系統的科學性、安全性，顯著降低黑客入侵電網企業網絡信息系統的風險。對于網絡信息系統的相關從業者而言，必須制定電網企業網絡信息系統的檢測方案，并及時監測、處理、修復電網企業網絡信息系統所存在的安全隱患。與此同時，在電網企業的實際運行環節，電網企業的網絡信息系統中存儲著海量的與電網企業及用戶相關的數據、資料，對于一些較為私密的信息資源，一旦發生信息泄露或數據丟失，很有可能給電網企業和用戶帶來嚴重的負面影響。由此可見，電網企業必須完善網絡信息系統功能，做好電網企業數據庫與數據信息的備份處理，保障電網企業信息數據的安全性與私密性，從而將電網云安全防護管理工作落實到位。另一方面，電網企業還應該建立緊急預案，做好故障診斷與趨勢預警工作。首先，電網智慧安全系統應用功能中的故障診斷是以大數據和人工智能為支撐的，基于人工智能的電網企業的海量數據庫里面的數據信息與電網企業內部關鍵設備的實際運行數據，并對歷史正常參數予以學習，可以實現在電網企業出現重大故障或即將要達到安全標準的時候，做出安全預警反應并展示工況的實際變化趨勢和異常參數狀態，進而建立主動維護模式以維持電網系統的安全穩定營運。其次，還應該針對電網企業的實際狀況建立應急方案，明確應預案的操作細節，提高應急預案的有效性、可行性。最后，加強電網企業內部各個部門、各個環節的信息溝通與數據交互，使得各個部門之間緊密關聯，強化一些關鍵環節的細節處理，比如，電網企業內部的軟件服務，進而保障電網企業網絡信息系統運行的流暢性與安全性，進而全面提升電網系統信息安全管理水平。

4 結束語

綜上所述，在新時代背景下，以人工智能技術基礎科學構建電網云安全防護管理體系，在滿足電力電網核心業務需求的基礎之上，全面提高了我國電網云安全防護管理的智能化與信息化程度，使得我國電網云服務功能得以充分發揮。展望未來，我國應加大與電網云安全防護管理系統相關核心技術的研發力度，不斷深化我國電網云安全防護管理體系的系統建設，將包括人工智能技術在內的智能化技術深度集成應用于電網系統，提高我國電網云安全信息化與智能化程度，極力為我國電網信息安全掃清障礙，進而促使我國電力電網安全防護系統的根本性變革。■