配电自动化主站系统二次安防的应用

任一帆

摘要：配电自动化系统其实就是对配电系统中设备进行有效的监控和协调，从而更为有效的控制系统。由于配电自动化系统需要和外部多个工作系统进行连接，因此数据在实际传输环节中也很容易受到病毒或是黑客的攻击，出现对主站系统的负面影响，甚至引发配电网的再次故障，这对于配电网的安全运行也将起到十分不利的影响。所以，本文就将对配电自动化主站系统中存在的安全隐患问题进行研究，进一步针对实际问题提出二次安防工作应用的重要意义，希望这项工作的开展对于相关企业的综合发展提供更大的引导作用。

关键词：配电自动化；主站；二次安防

一、配电自动化主站系统存在的安全隐患

1.1病毒和非法攻击类的安全隐患

结合我国配电自动化系统的逻辑结构图，可知我国配电主站系统与外界相连的客服、用电采集、营销管理等信息系统之间并没有相应的安防措施。这会增加病毒、恶意代码等非法攻击网络罪犯提供入侵的机率，给我国配电自动化主站系统的正常运行埋下安全隐患。一旦外界非法入侵与主站相连的信息系统，非法入侵会通过与配电自动化主站相连的信息交互总线侵入配电子站，然后通过配电子站入侵配电自动化總站，严重影响配电站自动化总站系统的正常运行，严重时可能会导致总站整体瘫痪或者局部瘫痪，导致总站所供应的区域大面积停电，给用户造成重大经济损失。无意识病毒入侵和恶意代码等也会从这些通道入侵总站，威胁总站的安全、可靠运行。从病毒、恶意代码等的入侵可以看出，我国配电自动化主站系统存在安全隐患的主要原因是没有将主站等关键功能区与辅助信息系统进行区分、隔离，才导致外界非法攻击等蔓延进主站，给主站带来威胁。主站与外界信息系统之间缺乏防护措施，配电自动化主站系统与上下级子配电站之间的通信传输缺乏身份认证、加密等保护性程序，导致病毒一旦入侵外界的辅助信息网络便会快速入侵主站系统，给整个供电系统造成威胁。

1.2电磁干扰隐患

配电自动化主站系统内部和外部的电气设备和电路会产生一定的电磁感应现象，形成信号干扰源。这些干扰源产生的信号干扰会从干扰源传播到配电自动化主站系统中的敏感部件的通路，影响敏感部件通路的正常运行，进而影响配电自动化主站系统的安全、可靠运行。容易受干扰的部件主要有单片机、变化器、光转换机、弱信号放大器等，一旦配电自动化主站受脉冲电压、序列和持续正玄波、电磁感应等干扰，运行便会失去常态。干扰源的干扰信号一般是通过耦合通道对配电自动化的监控系统进行干扰，对主站系统中的敏感元器件造成安全隐患。信号干扰对配电站的影响并不如病毒、非法攻击等严重，它不会导致主站系统大面积停电。但是这些干扰产生的影响也不容忽视，它会影响主站系统的稳定经济运行，给主站的运行带来一定的风险。

二、配电自动化主站系统二次安防的重要性

配电自动化技术是服务于城乡配电网改造建设的重要技术，配电自动化包括馈线自动化和配电管理系统，通信技术是配电自动化的关键。目前，我国配电自动化进行了较多试点，由配电主站、子站和馈线终端构成的三层结构已得到普遍认可，光纤通信作为主干网的通信方式也得到共识。馈线自动化的实现也完全能够建立在光纤通信的基础上，这使得馈线终端能够快速地彼此通信，共同实现具有更高性能的馈线自动化功能。但是由于上文中提到，当前我国在此项工作的开展中还存在很多不完善的地方和问题，因此当前对配电自动化主站系统进行二次安全防护工作的开展也变得十分必要。因为主站系统才是配网自动化的核心环节，随着配网自动化的发展，主站系统也将得到越来越大的发展。而在我国配网自动化建设中，主站系统属于关键、核心的项目，配网自动化的发展过程内，提高了对主站系统的重视度，一方面维护配网自动化的运行水平，另一方面保障配网系统的供电质量，强化主站系统的运用。

三、在配电自动化主站系统中对二次安防的应用

3.1病毒和非法攻击的安防手段

对病毒和恶意攻击进行预防的安防手段上分为很多种，我国配电自动化主站系统的二次安防最常见的就是对工作的开展进行安全分区、网络专用和报文加密等方式。所谓的安全分区也被称作是横向隔离，就是将配电自动化主站系统的电力生产控制环节与信息管理系统进行有效分割，并且借助对反向隔离器的增加将二者进行划分，通过此种方式保证主站在实际工作中不受到病毒和非法攻击的影响。网络专用指的就是配电主站系统的通信网络需要采用专业的网络方式，不适合于外界的通信网络进行直接连接，而是应该在外界传输通道的相连处设置必要的安防手段，避免出现外界病毒或是非法攻击对主站系统造成的影响作用，进一步减少大面积停电问题的出现和发生。通常黑客会选择恶意代码对配电站的遥控报文进行入侵，并对报文进行恶意篡改，从而进入主站系统通道，最终达成对主站进行非法入侵的目的。

我国配电自动化主站系统为了避免在实际工作中出现此种问题，通常会借助身份验证获释报文加密的方式。身份验证和报文的加密工作一般都是安装在主站系统和配电终端边界，最为关键的作用就是确保主站系统在工作过程中不受到外界病毒的影响，进一步保障配电主站系统运行工作的安全和稳定。

3.2针对电磁干扰隐患提出的安防措施

如果配电站中的系统电路或是元件受到了电磁的影响出现性能下降问题后不能及时对问题进行解决，严重的情况下很容易出现系统局部设备寿命的降低。所以在实际工作中为了对电磁干扰能力进行有效预防，就要保证主站系统自身的安全性和稳定性得到保障。也就是在系统比较敏感的元件中相应增加屏蔽或是接地等安防手段。单独借助屏蔽技术而并不能对当前电磁干扰问题进行解决，因此为了更有效的提升工作效率，在实际工作中就可以采用屏蔽技术和滤波技术的有效结合，从而更有效的实现对系统电磁波干扰的有效防护。特别是对滤波技术的应用更需要引起重视，因为滤波技术可以对电磁干扰电源线的问题进行解决，这对于提升线路的抗干扰能力，保证配电主站系统电缆线不受到负面影响也将有着十分积极的作用。

四、结束语

针对安全隐患配电主站的二次安防可采取安全分区、网络专用、纵向认证、权限管理、身份认证、报文加密等措施，对主站进行安全防护。此外主站还会受来自系统内部和外部的电磁干扰，针对这种安全隐患配电主站系统可综合利用屏蔽和滤波等技术进行二次防护，确保配电自动化主站系统安全、可靠运行。

参考文献：

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[3]郑铁军，胡强晖.配电自动化主站系统二次安防的设计应用[J].宁夏电力，2015（03）：23-26.

（作者单位：国网西安供电公司）