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摘要：本文作者介绍了发电厂调度自动化系统，分析了电力二次系统安全防护工作开展情况，提出了调度自动化系统二次防护的主要策略。
关键词：发电厂；自动化系统；防护；分析
中图分类号：TP27文献标识码：A 文章编号：
计算机网络安全是电力生产安全密不可分的一部分。除了依据国家规定建立可靠的网络安全技术构成的安全防护体系外，还必须建立健全完善的网络安全管理制度，形成技术和管理双管齐下的态势，以确保网络安全这一最终目的的逐步实现。同时，调度自动化安全防护是一个长期的、动态的工作过程。在随着人员、技术、外界风险不断变化发展，以及调度自动化系统应用与开发环境的不断变化发展，安全目标与防护措施也随之不断发展和变化。调度自动化系统的安全管理需要及时跟进并应用新技术，定期进行风险评估、加强管理，才能保障电力行业调度安全稳定、可靠地长周期运行。
1 发电厂调度自动化系统概述
调度自动化系统是在对全系统运行信息进行采集分析的科学基础上，运用现代自动化技术和可靠的通信系统，由计算机监控作出综观全局的明智判断和控制决策。包括远动装置和调度主站系统，是用来监控整个电网运行状态的。调度自动化系统是电网调度和电网运行管理必不可少的技术手段，是电力系统重要基础设施之一，关系到电网安全稳定运行。发电厂调度自动化系统作为电力监控系统的重要组成部分，其安全问题一直受到国家有关部门的重点关注。
2 电力二次系统安全防护工作开展情况
2002年，原国家经贸委发布第30号令《电网和电厂计算机监控系统及调度数据网络安全防护规定》，提出了电网和电厂计算机监控系统及调度数据网络安全防护的基本原则，即“电力系统中，安全等级较高的系统不受安全等级较低系统的影响”，明确要求要实现两个隔离：电力监控系统与办公自动化系统或其他信息系统之间以网络方式互联时，必须采用经国家有关部门认证的专用、可靠的安全隔离设施；电力调度数据网应在物理层面上与公用信息网络安全隔离。电监会成立以后，在充分总结以往工作的基础上，明确提出了“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证”的二次系统安全防护总体策略，使电力行业二次系统安全防护工作进入了实质建设阶段。
2005年以来，电力行业按照《电力二次系统安全防护规定》（电监会5号令）及相关配套文件要求，从规章制度、组织体系、资金保障、人员管理及分区防御、网络安全、数据防护等方面开展了一系列富有成效的工作，初步建立了覆盖全行业的二次系统安全防护体系，防护能力显著提高。随着网络安全威胁的日趋严重和升级，二次系统安全防护工作所面临的安全形势更加严峻。
3 调度自动化系统二次防护的主要策略
电力二次系统安全防护方案根据电力系统的特点及各相关业务系统的重要程序、数据流程、目前状况和安全要求，将整个电力二次系统分为四个安全区：Ⅰ实时控制区、Ⅱ非控制生产区、Ⅲ生产管理区、Ⅲ管理信息区。
3.1 理顺关系，合理整合接入业务
3.1.1 调度自动化系统的横向业务包括：第一、与办公区域的生产管理信息系统（MIS）的接口。传统的访问方式是通过通信网关或WEB服务器实现数据的通信。若想达到横向安全防护的目标，位于安全区Ⅱ的通信网关或WEB服务器与位于安全区Ⅲ的MIS系统之间必须采用经有关部门认定核准的专用隔离装置，使MIS系统的用户终端仅可以通过专用隔离装置浏览WEB服务器上的调度自动化信息，禁止其MIS系统向调度自动化系统发出数据请求。第二、与电能量计量系统、竞价上网系统的接口。为使这些位于安全区Ⅱ的系统能够安全可靠地实现数据业务的传输，就要求调度自动化系统与这些系统之间增加硬件防火墙。
3.1.2 调度自动化系统的纵向业务包括：第一、专线通道。通过专线通道和特定的通信协议实现厂站RTU装置与调度主站EMS系统间的通信。这类接口暂不考虑安全问题。第二、网络通信接口。通过通信网关实现厂站与调度主站间的通信。为确保处理安全区Ⅰ的各系统能够安全可靠地实现数据业务的传输，就要求调度自动化系统与这些系统之间加设纵向加密认证装置，再经电力通信数据网络（SPTnet）进行通信。第三、远程维护接口。系统维护人员或开发商可以通过拨号方式进行系统维护和故障处理。应加强口令的严格管理，在未采取安全防护措施前，不得开通通过拨号服务器接人远程局域网的服务。
3.2 分区隔离，实施安全防护和加密认证
3.2.1 纵向加密认证：在纵向传输防护方面，发电厂调度自动化系统依据传输业务的实时性和重要性进行分类传输保护。远动装置RTU采集数据、脱硫数据、同步相量采集装置PMU采集数据、电压自动控制系统AVC采集数据作为Ⅰ实时控制区数据直接接入区内专用交换机，并通过纵向认证装置接入路由器。电量信息、保护信息子站数据等作为Ⅱ非控制生产区数据业务直接接入区内专用交换机，经防火墙连接至路由器。
各业务系统均直接通过专用交换机实现与上级调度部门的相应业务实现对口通信。为实现对不同安全区域的业务隔离，调度数据网通过纵向认证装置和防火墙实现对Ⅰ区和Ⅱ区的安全隔离，两个区域之间的业务不能通过网络彼此通信。从而减少数据传输的中间环节，缩短了传输时间，有效地兼顾了二次系统对安全防护强度和数据传输实时性的要求。
工作票申请系统、报价系统作为发电厂的Ⅱ区业务接入相应的电力信息专网。以发电厂工作票申请系统为例，由于电力网调度生产信息网为电力内网，终端用户接入网内时需要进行安全加固和安全隔离。也就是要做到内外网物理隔离，专机专用，同时增加网络防火墙解决安全隔离的作用。每个用户终端需要安装上级电力调度部门签发的电力调度系统设备数字证书，以保证电厂能及时、安全的获取调度生产管理信息。
3.2.2 横向单向隔离：横向传输防护方面，发电厂调度自动化系统主要是微机监测及发电负荷调度系统与安全区Ⅲ的厂信息系统之间的安全防护。一般加设横向单向安全隔离装置实现安全防护和隔离目的。生产区域的实时信息经过该物理隔离装置单向传输给WEB服务器，且不接受来自外网的WEB服务器上任何信息和操作。办公区域的工作站也只能通过外网的WEB服务器浏览生产区域的实时信息，从而有效保护内网的服务器和相关子系统设备，实现生产控制大区与管理信息大区之间的高强度的物理隔离，更好地保障电力生产监控系统的安全稳定运行。
3.3 软件的安全防护功能
3.3.1 分组用户管理权限：计算机在网络中的应用，存在两种身份：一种是作为本地计算机，用户可以对本地的计算机资源进行管理和使用；另一种是作为网络中的一份子。高级的操作系统，都支持多用户模式，可以给使用同一台计算机的不同人员分配不同的帐户，并在本地分配不同的权限。对于调度自动化系统所有后台服务器，应全部实行分级用户权限进行管理。
3.3.2 设定高强度口令密码：生活在信息时代的今天，在电力企业的网络环境里，密码显得尤为重要。调度自动化系统所有后台维护及操作平台，均设有高强度口令密码。只有拥有口令密码的专业技术人员方能有权登录，并进行相关安全操作。网络管理人员应具有强烈的安全防护意识，设置以字母、数字、符号相互组合，且长度大于8位的口令密码，并定期更换，可以有效地防止被黑客破解与攻击，保护电力企业内部的调度自动化系统安全稳定，尤为重要。
3.3.3 规范执行制度：调度自动化专业应有明确制度规定，定期进行系统数据异地存储及备份。日常操作时，必须使用专用的移动存储设备，任何人员均不得使用来历不明的移动存储设备。
4 结束语
随着电网快速发展和信息科技進步，信息化网络越来越大规模地覆盖于发电厂的各个专业。火电厂调度自动化系统需要通过有效地二次防护体系，实现调度自动化系统与办公区域、生产区域间地物理隔离，有效地阻止黑客入侵及网络病毒的侵入，并减少网络事故，保障调度自动化系统的稳定可靠及电网地安全运行。
参考文献：
[1]张晓阳.电力行业二次安全防护解决方案[J].信息安全与通信保密，2008.
[2]国家电力监会12号文.关于电力二次系统安全防护工作情况的通报.2012年.
关键词：发电厂；自动化系统；防护；分析
中图分类号：TP27文献标识码：A 文章编号：
计算机网络安全是电力生产安全密不可分的一部分。除了依据国家规定建立可靠的网络安全技术构成的安全防护体系外，还必须建立健全完善的网络安全管理制度，形成技术和管理双管齐下的态势，以确保网络安全这一最终目的的逐步实现。同时，调度自动化安全防护是一个长期的、动态的工作过程。在随着人员、技术、外界风险不断变化发展，以及调度自动化系统应用与开发环境的不断变化发展，安全目标与防护措施也随之不断发展和变化。调度自动化系统的安全管理需要及时跟进并应用新技术，定期进行风险评估、加强管理，才能保障电力行业调度安全稳定、可靠地长周期运行。
1 发电厂调度自动化系统概述
调度自动化系统是在对全系统运行信息进行采集分析的科学基础上，运用现代自动化技术和可靠的通信系统，由计算机监控作出综观全局的明智判断和控制决策。包括远动装置和调度主站系统，是用来监控整个电网运行状态的。调度自动化系统是电网调度和电网运行管理必不可少的技术手段，是电力系统重要基础设施之一，关系到电网安全稳定运行。发电厂调度自动化系统作为电力监控系统的重要组成部分，其安全问题一直受到国家有关部门的重点关注。
2 电力二次系统安全防护工作开展情况
2002年，原国家经贸委发布第30号令《电网和电厂计算机监控系统及调度数据网络安全防护规定》，提出了电网和电厂计算机监控系统及调度数据网络安全防护的基本原则，即“电力系统中，安全等级较高的系统不受安全等级较低系统的影响”，明确要求要实现两个隔离：电力监控系统与办公自动化系统或其他信息系统之间以网络方式互联时，必须采用经国家有关部门认证的专用、可靠的安全隔离设施；电力调度数据网应在物理层面上与公用信息网络安全隔离。电监会成立以后，在充分总结以往工作的基础上，明确提出了“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证”的二次系统安全防护总体策略，使电力行业二次系统安全防护工作进入了实质建设阶段。
2005年以来，电力行业按照《电力二次系统安全防护规定》（电监会5号令）及相关配套文件要求，从规章制度、组织体系、资金保障、人员管理及分区防御、网络安全、数据防护等方面开展了一系列富有成效的工作，初步建立了覆盖全行业的二次系统安全防护体系，防护能力显著提高。随着网络安全威胁的日趋严重和升级，二次系统安全防护工作所面临的安全形势更加严峻。
3 调度自动化系统二次防护的主要策略
电力二次系统安全防护方案根据电力系统的特点及各相关业务系统的重要程序、数据流程、目前状况和安全要求，将整个电力二次系统分为四个安全区：Ⅰ实时控制区、Ⅱ非控制生产区、Ⅲ生产管理区、Ⅲ管理信息区。
3.1 理顺关系，合理整合接入业务
3.1.1 调度自动化系统的横向业务包括：第一、与办公区域的生产管理信息系统（MIS）的接口。传统的访问方式是通过通信网关或WEB服务器实现数据的通信。若想达到横向安全防护的目标，位于安全区Ⅱ的通信网关或WEB服务器与位于安全区Ⅲ的MIS系统之间必须采用经有关部门认定核准的专用隔离装置，使MIS系统的用户终端仅可以通过专用隔离装置浏览WEB服务器上的调度自动化信息，禁止其MIS系统向调度自动化系统发出数据请求。第二、与电能量计量系统、竞价上网系统的接口。为使这些位于安全区Ⅱ的系统能够安全可靠地实现数据业务的传输，就要求调度自动化系统与这些系统之间增加硬件防火墙。
3.1.2 调度自动化系统的纵向业务包括：第一、专线通道。通过专线通道和特定的通信协议实现厂站RTU装置与调度主站EMS系统间的通信。这类接口暂不考虑安全问题。第二、网络通信接口。通过通信网关实现厂站与调度主站间的通信。为确保处理安全区Ⅰ的各系统能够安全可靠地实现数据业务的传输，就要求调度自动化系统与这些系统之间加设纵向加密认证装置，再经电力通信数据网络（SPTnet）进行通信。第三、远程维护接口。系统维护人员或开发商可以通过拨号方式进行系统维护和故障处理。应加强口令的严格管理，在未采取安全防护措施前，不得开通通过拨号服务器接人远程局域网的服务。
3.2 分区隔离，实施安全防护和加密认证
3.2.1 纵向加密认证：在纵向传输防护方面，发电厂调度自动化系统依据传输业务的实时性和重要性进行分类传输保护。远动装置RTU采集数据、脱硫数据、同步相量采集装置PMU采集数据、电压自动控制系统AVC采集数据作为Ⅰ实时控制区数据直接接入区内专用交换机，并通过纵向认证装置接入路由器。电量信息、保护信息子站数据等作为Ⅱ非控制生产区数据业务直接接入区内专用交换机，经防火墙连接至路由器。
各业务系统均直接通过专用交换机实现与上级调度部门的相应业务实现对口通信。为实现对不同安全区域的业务隔离，调度数据网通过纵向认证装置和防火墙实现对Ⅰ区和Ⅱ区的安全隔离，两个区域之间的业务不能通过网络彼此通信。从而减少数据传输的中间环节，缩短了传输时间，有效地兼顾了二次系统对安全防护强度和数据传输实时性的要求。
工作票申请系统、报价系统作为发电厂的Ⅱ区业务接入相应的电力信息专网。以发电厂工作票申请系统为例，由于电力网调度生产信息网为电力内网，终端用户接入网内时需要进行安全加固和安全隔离。也就是要做到内外网物理隔离，专机专用，同时增加网络防火墙解决安全隔离的作用。每个用户终端需要安装上级电力调度部门签发的电力调度系统设备数字证书，以保证电厂能及时、安全的获取调度生产管理信息。
3.2.2 横向单向隔离：横向传输防护方面，发电厂调度自动化系统主要是微机监测及发电负荷调度系统与安全区Ⅲ的厂信息系统之间的安全防护。一般加设横向单向安全隔离装置实现安全防护和隔离目的。生产区域的实时信息经过该物理隔离装置单向传输给WEB服务器，且不接受来自外网的WEB服务器上任何信息和操作。办公区域的工作站也只能通过外网的WEB服务器浏览生产区域的实时信息，从而有效保护内网的服务器和相关子系统设备，实现生产控制大区与管理信息大区之间的高强度的物理隔离，更好地保障电力生产监控系统的安全稳定运行。
3.3 软件的安全防护功能
3.3.1 分组用户管理权限：计算机在网络中的应用，存在两种身份：一种是作为本地计算机，用户可以对本地的计算机资源进行管理和使用；另一种是作为网络中的一份子。高级的操作系统，都支持多用户模式，可以给使用同一台计算机的不同人员分配不同的帐户，并在本地分配不同的权限。对于调度自动化系统所有后台服务器，应全部实行分级用户权限进行管理。
3.3.2 设定高强度口令密码：生活在信息时代的今天，在电力企业的网络环境里，密码显得尤为重要。调度自动化系统所有后台维护及操作平台，均设有高强度口令密码。只有拥有口令密码的专业技术人员方能有权登录，并进行相关安全操作。网络管理人员应具有强烈的安全防护意识，设置以字母、数字、符号相互组合，且长度大于8位的口令密码，并定期更换，可以有效地防止被黑客破解与攻击，保护电力企业内部的调度自动化系统安全稳定，尤为重要。
3.3.3 规范执行制度：调度自动化专业应有明确制度规定，定期进行系统数据异地存储及备份。日常操作时，必须使用专用的移动存储设备，任何人员均不得使用来历不明的移动存储设备。
4 结束语
随着电网快速发展和信息科技進步，信息化网络越来越大规模地覆盖于发电厂的各个专业。火电厂调度自动化系统需要通过有效地二次防护体系，实现调度自动化系统与办公区域、生产区域间地物理隔离，有效地阻止黑客入侵及网络病毒的侵入，并减少网络事故，保障调度自动化系统的稳定可靠及电网地安全运行。
参考文献：
[1]张晓阳.电力行业二次安全防护解决方案[J].信息安全与通信保密，2008.
[2]国家电力监会12号文.关于电力二次系统安全防护工作情况的通报.2012年.