新时代电力系统网络安全体系的研究.pdf
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1、Telecom Power Technology 71 Aug.10,2023,Vol.40 No.15 2023 年 8 月 10 日第 40 卷第 15 期电力技术应用DOI:10.19399/ki.tpt.2023.15.023新时代电力系统网络安全体系的研究徐 菁(国网江西省电力有限公司上饶供电分公司,江西 上饶 334000)摘要:在信息技术快速发展和电力系统数字化转型的背景下,电力系统逐渐与互联网相连接,形成智能化、自动化的网络化运营方式。然而,这给网络安全带来了前所未有的挑战。建立强大的网络安全防护体系成为新时代电力系统的迫切需求。关键词:电力系统;网络安全体系;风险Resear
2、ch on Network Security System of Power System in New EraXU Jing(Shangrao Power Supply Branch of State Grid Jiangxi Electric Power Co.,Ltd.,Shangrao 334000,China)Abstract:Under the background of the rapid development of information technology and the digital transformation of the power system,the pow
3、er system is gradually connected with the Internet,forming an intelligent,automatic network operation mode.However,it has also brought unprecedented network security challenges,which shows that the establishment of a strong network security protection system has become an urgent need of the power sy
4、stem in the new era.Keywords:power system;network security system;risk1 新时代电力系统对网络安全体系的要求新时代电力系统要求建立强大的网络安全防护体系,以预防黑客攻击、数据篡改和信息泄露等风险。网络安全防护体系应不断完善网络安全策略、安全设备和安全操作规范,确保电力系统的关键信息和系统功能不受损害。电力系统需要建立实时监测和响应机制,及时发现和应对网络安全事件,利用先进的监测技术和安全分析工具,持续监测和分析电力系统,识别潜在的安全漏洞和威胁1。建立紧急响应机制和危机管理预案,快速应对和恢复网络安全事件,最大限度地减少损失
5、,并不断加强网络安全培训,提升从业人员和用户的网络安全意识。2 电力系统网络安全存在的主要风险2.1 物理安全面临的风险电力系统的关键设施和设备可能会受到恶意破坏或物理入侵的威胁。外来人员会试图通过破坏变电站、发电厂或输电线路造成供电中断或系统故障。物理入侵行为可能导致未经授权的人员进入关键设施,从而获得对电力系统的直接访问和控制权。同时,内部威胁和员工失职会导致系统被入侵或数据被窃取、未正确锁定设备、未及时发现异常行为等。地震、洪水、台风等自然灾害会给电力系统的设备和基础设施造成严重破坏,导致供电中断或系统崩溃。自然灾害往往难以预测和控制,严重威胁着电力系统的物理安全。2.2 系统安全面临的
6、风险黑客和恶意组织可能利用网络漏洞和弱点入侵电力系统,以获取敏感信息、干扰系统运行或破坏关键设备,从而给国家的能源供应和社会稳定造成严重威胁。供应链攻击也是一个潜在的风险。电力系统的建设和运行依赖于大量供应商和承包商,而其提供的硬件、软件和服务可能受到潜在的恶意篡改或植入,导致系统运行异常或被攻击者利用,从而降低整个电力网络的安全性。不慎的操作、内部人员的疏忽或故意行为,都可能导致系统出现故障或遭受攻击。硬件和软件存在潜在的漏洞如果未及时修补或升级,也会被攻击者利用。2.3 应用安全面临的风险不正确的配置设置可能使得应用程序易受攻击,如默认密码、未及时更新的安全补丁或错误的访问控制设置等,给黑
7、客提供了利用漏洞的机会,危及电力系统的安全性2。如果应用程序使用弱密码或没有适当的身份验证措施,黑客可能通过猜测密码、使用暴力破解工具或进行钓鱼攻击等方式获取对电力系统的非法访问权限。应用程序没有及时安装最新的安全补丁或修复已知的漏洞,会造成外界危险因素通过这些漏洞入侵系统,从而危及电力系统的安全。3 电力系统网络安全体系的发展历程3.1 建立结构性安全防护机制最初电力系统的网络安全主要依赖于传统的物理安全措施,通常会在主要设备间设置门禁、监控等收稿日期:2023-05-30作者简介:徐 菁(1990),女,江西上饶人,硕士研究生,电力工程技术工程师,主要研究方向为电力系统、网络安全、网络运行
8、、大数据。2023 年 8 月 10 日第 40 卷第 15 期Aug.10,2023,Vol.40 No.15Telecom Power Technology 72 装置,防止未经授权的人员误触关键设施。然而,随着信息技术的迅猛发展,电力系统的数字化转型使网络安全问题日益突出。针对电力系统网络安全的个性化需求,各电力公司开始建立起结构性的安全防护机制,通过网络边界防火墙、入侵检测与防御系统等技术手段,对外部网络进行访问控制和流量过滤,防止恶意攻击和入侵行为。实施用户身份验证、权限管理等身份认证和访问控制机制,确保只有合法用户能够访问系统和进行相应操作。采用加密技术,加密传输和存储关键数据,保
9、护数据的机密性和完整性。3.2 基于等级保护的业务安全防护体系随着电力系统的数字化和智能化发展,传统的安全防护机制已不再适应复杂的网络环境和多样化的安全威胁,基于等级保护的业务安全防护体系应运而生。电力系统网络安全体系根据业务的重要性和敏感性划分为不同的等级,并为每个等级制定相应的安全保护措施。关键业务和关键设施采取物理安全、网络隔离、加密通信等最高级别的安全措施;对于其他业务和设施,则根据其等级和风险评估结果,制定相应的访问控制、安全审计、事件监测等防护措施。3.3 基于可信计算的主动防护体系基于可信计算的主动防护体系通过建立可信的硬件和软件环境,确保系统的安全性和可靠性。引入硬件可信平台模
10、块(Trusted Platform Module,TPM),用于存储和管理系统的安全密钥和证书,利用安全启动技术验证系统启动过程中的完整性,防止恶意软件植入。采用安全虚拟化技术,隔离关键的电力系统组件,并为每个组件分配独立的安全执行环境。通过安全虚拟化,即使一个组件受到攻击,其他组件仍然能够继续运行,确保系统的连续性和可用性。此外,主动防护体系包括实时监测和响应机制,通过监测系统的行为和流量,及时发现异常活动并采取相应的防御措施3。4 电力系统网络安全体系的构建措施4.1 主要需求分析4.1.1 物理环境需求关键设施和设备应部署在物理安全性较高的区域,远离潜在的威胁,并设置安全围墙、控制门禁
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