基于电力通信网的电力调度数据网安全传输
基于电力线通信的智能电网监控与控制研究
基于电力线通信的智能电网监控与控制研究智能电网是指通过引入信息与通信技术，对电网进行监测、控制与优化，实现安全、高效、可靠、环保的电力系统。
而电力线通信作为智能电网中的一个重要技术手段，可以通过现有的电力线路传输数据，实现电力系统的监控与控制功能。
基于电力线通信的智能电网监控与控制是目前电力系统领域中的热门研究方向之一。
该研究旨在利用电力线路上的载波通信技术，将电力系统中的监测数据、控制指令等信息通过电力线路传输，实现对电力系统的远程监控与控制。
首先，基于电力线通信的智能电网监控研究主要关注电力系统的实时监测和故障诊断。
通过电力线路传输监测数据，可以实时了解电力系统的运行状况，包括电流、电压、功率等参数的监测。
同时，利用电力线通信技术还可以进行电力设备的故障诊断，通过监测设备传输的故障信息，可以及时发现电力系统中的异常情况，并进行相应的处理。
其次，基于电力线通信的智能电网控制研究主要关注电力系统的远程控制和优化调度。
利用电力线通信技术，可以通过电力线路传输控制指令，实现远程对电力设备的控制。
例如，可以根据电力系统实时的运行状况，调整发电机组的出力，平衡电力系统的供需关系。
此外，基于电力线通信的智能电网还可以进行电力系统的优化调度，通过对电力系统的实时调度，优化电力系统的运行效率，提高能源利用率。
基于电力线通信的智能电网监控与控制研究还面临一些挑战。
首先，电力线通信技术本身存在信号衰减和干扰等问题，会对数据的传输质量产生影响。
因此，研究者需要设计合适的调制和解调技术，提高信号的传输质量。
其次，电力线路传输的数据容量有限，如何在有限的数据传输容量下实现对电力系统的全面监控与控制是一个难题。
因此，研究者需要设计高效的数据压缩与解压缩算法，提高数据传输的效率。
此外，电力系统中存在大量的实时监测数据和控制指令，如何快速准确地处理这些数据也是一个挑战。
针对以上挑战，研究者可以采取一些方法和技术来解决。
首先，可以利用现有的调制和解调技术，提高电力线通信的传输质量。
浅谈电力调度数据网的组成及完善
27科技资讯 S CI EN CE & T EC HNO LO GY I NF OR MA TI ON 信 息 技 术电力调度数据网是一个较为完善的直接为电力调度生产服务的转用数据网络,是为了连接各级调度中心及各直调发电厂和变电站实现调度中心之间及调度中心与电厂间的生产系统互联和互访的。
电力调度数据网的完善使得电力调度自动化,管理现代化进入一个新台阶。
数据网在协调电力系统发、送、变、配、用电的各个部分的联合运转及保证电网经济稳定的运行发挥了不可替代的作用。
电力调度数据网功能很多,主要包括:调度自动化信息,广域相量测量系统,继电保护信息管理、电力市场辅助报价电能量计量关口表计采集信息等。
以上种种电力业务对电力调度数据通信提出了更高的要求,因此,需要为这些系统建立一个高速、安全、可靠的基础数据通信平台。
1 电力调度数据网现状目前,省级网和骨干网是我国电力调度数据网最主要的两大类。
省级网主要由各个省级负责运行管理的,其主要覆盖率各个省的管辖范围内的一些220k V 及以上的电厂站、地调。
骨干网则是由挂机电力调度中心负责的网络来进行运行管理工作的,其主要的覆盖率比较广泛,主要包含了国家电网公司系统内部多有的省级以上的直调厂站、电力调度单位等等方面。
省级网与骨干网这两者内部都按照三层设计的形式分别进行了接入、汇聚、核心的设计,厂站端与调度端两者之间的数据上的传输方式都是以网络方式的为主的。
接入层的站点一般情况下都是只给配置1台数据网接入的路由器。
若是接入点站内的路由器出现故障的时候,就会导致变电站内的调度监控等方面的信息将会全部的丢失,这就会对电网的调度的安全运行上带来不利的。
随着电力调度业务信息上的需求量的不断增长,其专线方式上存在着很多不足之处,比如通信带宽上面的利用率不是很高,PC M中的设备为星型连接和端到端的配置等方式,其使用上会很不灵活。
同时PCM中的带宽为64kbit/s是没有办法满足到通信检侧和应急业务等方面所需要的n×2M 的带宽额。
Q_GDW 114-2004 国家电力调度数据网骨干网运行管理规定
7 技术管理
7.1运行环境要求
7.1.1
0
网络设备一般应安装在专用机房或设备间，温度应保持在18~24 C；湿度应为30%~70%。
7.1.2网络设备应由 UPS供电，一般配两路交流电源，电源必须稳定可靠。交流电源失电后， UPS应能维持设备运行不少于 1小时。
7.1.3网络设备必须按要求良好接地，接地电阻一般应小于 0.5欧姆。 7.1.4进出机房的信号电缆和电源电缆应用金属套管或屏蔽电缆槽隔离屏蔽，金属套管和屏 蔽电缆槽须在每楼层可靠接地。 7.1.5防辐射、防尘等其它环境条件应满足网络设备的要求。 7.2 地址管理 7.2.1SPDnet-GW网络按两种方式分配 IP地址：地址预分配和按需分配。 7.2.2SPDnet-GW核心层和骨干层网络地址由国调统一按需分配，接入层网络地址和应用系 统地址由各区域网管中心按预分地址进行分配。 7.2.3区域网管中心负责制定和管理本区域网络的地址编码，地址编码方案须报全网网管中 心备案。 7.2.4SPDnet-GW内部 IP地址编码方案遵照 RFC-1597，采用 A类地址，编码方案见《全国 电力系统信息网络 IP地址编码规范(试行)》（ 原电力部办公厅[1997]43号文）。 7.3 资料管理 7.3.1各设备运行单位应妥善管理 SPDnet-GW技术资料，包括：设备台帐、设备说明书、网 络拓扑图、安装接线图、验收测试报告、运行记录、故障处理记录、设备变更记录、设备参 数配置清单等。 7.3.2网络系统参数配置、网络系统运行统计数据及其它重要数据备份，应由专人管理。
3 术语和定义
3.1SDH （SynchronousDigitalHierarchy） SDH是同步数字传输体系的缩写，采用同步信息传输、复用、分插和交叉连接技术及标
电力调度数据网架构及组网技术
Science and Technology & Innovation ┃科技与创新·101·文章编号：2095－6835（2016）14－0101－02电力调度数据网架构及组网技术陈浩晖（中国电子科技集团公司第三十四研究所，广西 桂林 541004）摘 要：基于电力调度数据网架构，从设备配置、网络拓扑、传输网络传送技术、数据网关键技术及安全策略等方面对电力调度数据网进行了阐述。
关键词：电力调度；数据网架构；组网技术；设备配置中图分类号：TN91 文献标识码：A DOI ：10.15913/ki.kjycx.2016.14.101电力调度数据网（以下简称“调度网”）是建设在电力SDH 通信传输网络平台上的调度生产专用数据网，是实现调度实时和非实时业务数据传输的基础平台，也是实现电力生产、电力调度、实时监控、数据管理智能化及电网调度自动化的有效途径，为发电、送电、变电、配电联合运转提供安全、经济、稳定、可靠的网络通道，满足承载业务安全性、实时性和可靠性的要求。
承载的电力业务包括SCADA/EMS 调度自动化系统、远动、电量采集、继电保护、故障录波、动态预警监测、安全自动装置等信息。
调度数据网的可靠性总体需满足网络拓扑的可靠性、设备本身的可靠性、低网络延迟、低全网路由收敛时间、网管稳定性和可靠性等要求；调度数据网的安全性总体需满足安全隔离、设备安全、安全控制和安全监测、安全管理等要求。
1 调度数据网网络结构电力调度数据网按3层结构考虑，分为核心层（中调主、中调备）、汇聚层（地调主、地调备）和接入层（各变电站和用户站），具体如图1所示。
图1 调度数据网网络结构图2 设备配置及网络传送路由电力调度数据网接入设备拓扑结构如图2所示。
从图2所示的网络拓扑图来看，中调和地调均配置了主、备路由器，设备均采用双备份、双电源机制，在路由器和交换机之间增加了纵向加密装置，在变电站和用户变测配置了一个路由器，经传输通道使主、备路由传输接入到汇聚层的地调路由器中。
电力调度传输解决方案
该方案通常采用先进的通信技术、网 络技术和自动化技术，实现电力调度 数据的实时传输和处理，具有高效、 稳定、可靠的特点。
解决方案的分类和适用范围
分类
根据不同的技术应用和需求，电力调度传输解决方案可分为多种类型，如光纤 传输、微波传输、电力线载波传输等。
适用范围
该方案适用于各级电力调度机构、变电站、发电厂等电力系统关键节点之间的 数据传输和通信，满足电力调度、运行控制、市场交易等多种业务需求。
通过优化调度策略，电力调度传输系统能够提高电力系统的效率， 降低能源损耗。
促进可再生能源的利用
可再生能源的接入需要电力调度传输系统的支持，能够促进可再生 能源的利用和发展。
02
电力调度传输解决方案概述
解决方案的定义和特点
定义
电力调度传输解决方案是一种针对电 力系统调度传输需求的方案，旨在提 高电力调度效率、保障电力传输安全 和稳定。
高调度效率和准确性。
智能化分析
通过智能化分析工具，对电力调 度数据进行实时分析，为调度决
策提供有力支持。
智能化运维
采用智能化运维技术，实现电力 调度系统的自动化监控、故障诊
断和修复，提高运维效率。
自动化发展趋势
自动化调度
通过自动化技术，实现电力调度的自动化控制， 减少人工干预，提高调度效率。
自动化运维
更广阔的市场前景。
THANKS
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采用自动化运维技术，实现电力调度系统的自动 化监控、故障诊断和修复，提高运维效率。
自动化决策
通过自动化决策技术，实现电力调度的自动化决 策，提高决策效率和准确性。
安全性发展趋势
安全性保障
01
加强电力调度系统的安全性保障措施，确保系统稳定可靠运行
试析电力调度数据网及其维护
试析电力调度数据网及其维护发布时间：2023-01-27T09:48:11.165Z 来源：《教育学文摘》2022年18期9月作者：李永娣[导读] 电力调度数据网是电力生产实时信息传输的网络，网络传输的主要信息是电力调度实李永娣国网山西省电力公司晋中供电公司，山西晋中 030600摘要：电力调度数据网是电力生产实时信息传输的网络，网络传输的主要信息是电力调度实时数据、生产管理数据、通信监测数据等，是电力指挥安全生产和调度自动化的重要基础，在协调电力系统发、送、变、配、用电等组成部分的联合运转及保证电网安全、经济、稳定、可靠的运行方面发挥着关键的作用。
可以说电力调度数据网是电力指挥安全生产和调度实现自动化的一个基础性的网络，本文主要针对电力调度数据网进行分析，并对其数据网的维护进行相应的探讨。
关键词：电力调度数据网；维护1 电力调度数据网的特点①数据通信方面。
电力调度数据网的数据通信业务，其主要特点是以数据的处理作为中心环节，占用的信道宽带不是很大，而且数据还具有分布采集、分层传输的特点，大多数的数据都是在变电站产生的，当送到直接调度的上一级调度部门。
在经过处理之后还要向更高的一级进行转发处理；②电力调度数据网的实时性。
电力调度实时监控业务的传输周期是秒级的，所以说，电力调度数据网对通信的可靠性以及准确性等方面都是有非常严格的要求的，一定要保证短时间的延时以及适当的优先级设置，以此来确保数据的实时传输；③电力调度数据网的高度可靠性。
由于电力调度数据网所传输的都是电网的自动化信息、调度指挥的指令等非常重要的信息，可以说电力调度数据网是电力安全稳定运行的一个关键，它的高度可靠性也是调度电网的最重要的要求之一；④电力调度数据网的高度安全性。
电力调度数据网主要强调的是系统的安全防护，所以说对于不同的业务系统，系统和系统之间一定要进行隔离处理，电力调度数据网一定要实行安全分区的管理，从而实现有效的安全方面的防护和管理。
电力调度数据网解析
电力调度数据网解析摘要: 为了使电网安全稳定运行，满足电力生产、电力调度、继电保护等信息传输需要，保证电力系统各部分安全、协调和有序运转，我们很有必要对电力调度数据网的建设进行解析，加强认识和理解，从而为提高电网调度自动化水平提供强有力的保障。
关键词: 电力系统；调度数据网Abstract: In order to make the safe and stable operation of power grids, meet the power production, power dispatching, relay protection, information transmission, power system to ensure the safe and orderly operation part, coordination, we very be necessary to power dispatching data network construction is analyzed, to strengthen the understanding and the understanding, so as to improve the power grid dispatching automation level to provide a strong guarantee.Key Words: power system; dispatching data network1 电力调度数据网的含义与组织结构电力调度数据网是一种数据传输业务，是通过VPN(虚拟专用网络)实现各级调度中心之间以及调度中心与相关发电厂、变电站之间的互联,在专用通道上利用IP路由交换设备组网,实现在SDH或PDH层面上与系统内公用的电力信息包括SCADA/EMS调度自动化系统(综合自动化、远)、电能量计费系统(电能量采集装置)、继电保护管理信息系统、动态预警监测系统(功角测量装置)和安全自动装置信息等数据传输业务。
浅析电力调度数据专网设备安全
浅析电力调度数据专网设备安全发表时间：2018-04-13T10:16:42.940Z 来源：《电力设备》2017年第31期作者：宋毅钟波[导读] 摘要：电力调度数据专网是电力系统信息化发展过程中产生的,用于替代原有载波、微波等电力专线通道，是保障电力系统运行的一个重要的专用网络。
(四川科锐得电力通信技术有限公司四川成都 610041)摘要：电力调度数据专网是电力系统信息化发展过程中产生的,用于替代原有载波、微波等电力专线通道，是保障电力系统运行的一个重要的专用网络。
电力调度数据专网是一个规模巨大的信息系统，保障网络的安全必然是一个系统工程。
本文主要就网络设备本身分析了电力调度数据专网安全方面的问题。
关键词：电力调度数据专网；安全；防御。
引言网络设备是调度数据专网的重要组成部分，也是网络安全的基石，是一个由很多物理设备、安全技术等通过合理的安全加固配置方案，组成的一个有机整体。
随着业务的接入越来越多，面临的安全威胁也日趋严重，因此需要从多个层次构建、维护整个网络系统的安全屏障，提前发现并处理各种可能存在的安全问题。
一、网络安全类型1.1拒绝服务路由器设备转发处理能力强大，但是控制面和管理面处理能力有限。
攻击者通过向设备发起海量的消息请求，导致设备CPU无法实时处理消息，引发正常的业务交互流程、内部处理流程阻塞，达到拒绝服务的目的。
2014年，爆发的运营商DNS网络DDoS攻击事件。
攻击者通过在不同地域，在同一时间向同一个服务器发送查询请求，导致整个网络的拥塞和服务器的崩溃，多地不断出现网页访问缓慢和无法打开现象。
对DNS网络的冲击可想而知。
传统的安全设备是不具备精准识别此类攻击的能力，在电力调度数据专网中，通过对服务器等进行安全加固，使用专业DDoS防护工具和专业的团队同时配合，拒绝服务类攻击能有效的控制。
1.2信息泄漏设备面临的信息泄漏威胁，最重要的风险就是非授权的访问，可以分成以下情况：设备为了某些特定场合的便利性，提供了免认证登录的模式，在现网部署是由于疏忽没有关闭此模式，导致恶意用户非授权访问；设备为了开局方便，通常使用一套配置文件作为模板开局，由于管理员疏忽，没有修改管理员账号密码，引发非授权访问；利用IP网络开放性的缺陷：恶意用户通过在网络上部署嗅探器、报文获取设备，把传输的IP报文截获并进行解析，达到信息泄漏目的。
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基于电力通信网的电力调度数据网安全传输
电力调度数据网安全传输是电网安全稳定运行的重要保证，因此课题对电力数据的传输方案及安全防护两方面进行了设计，以保证了电力调度数据网安全可靠传输。
标签：电力调度数据网;安全传输;安全防护
引言
现阶段，随着社会生产力水平的不断提升，以电力资源为基础的各种基础设施的重要性逐渐被越来越多的人关注。
电力调度数据网更是企业运转的核心，承担着电厂和网局之间的通信工作，是二者之间进行数据传输和业务往来的基础。
在这种情况下，数据业务在传输过程中的安全性成为相关人员关注的重点问题。
电力调度数据网的安全防护措施可以有效避免数据被恶意破坏，是电力系统工作人员在工作中重点优化的部分。
1研究背景和意义
传统的调度端与其管辖厂站间信息传输采用点对点的模拟/数字/拨号通道/网络专线，只能承载单一的系统数据业务的传输，未能实现通信网络资源的共享，导致通道资源有很大程度的浪费，通道资源的分配十分紧张;多条专线通道涉及的设备较多，设备维护工作量很大，导致系统运行可靠性不高。
随着一次系统建设规模逐年扩大、二次系统一体化及智能化的发展、各种信息远传需求的增加，对地调及厂站之间大规模地、实时地、可靠的进行信息交换、共享数据和资源的通道需求越来越多，傳统的点对点方式和转发方式已无法满足这一要求。
调度数据网的建设，可构建PMU、安稳管理、继电保护、水调自动化、故障录波、行波测距等系统接入的统一规范、统一技术的通信平台，避免了各个系统分别建设自身网络通道造成的投资浪费和人力资源浪费[1]。
2电力调度数据的基本传输方案
经过长时间的建设和发展，目前我国的电力调度数据网建设已经逐渐趋于成熟，建立了高速数据传输的通道。
因此，在电力调度数据传输过程中，相关工作人员只需要重点解决子站采集终端和电力调度数据网之间的通信问题即可。
从具体操作来看，子站的采集终端和电力调度数据网通信过程中使用的通信电缆一般情况下都会使用超五类屏蔽双绞网线。
同时，由于变电站的电缆沟中强电电缆和弱电电缆混杂，强电电缆会对数据传输工作造成一定的干扰。
鉴于这种情况，为了保证数据传输的稳定性，工作人员需要采用标准568B线序压制网线，同时在网线铺设的过程中使用建筑专用的绝缘电工套管，从而全面化解强电对网线的干扰影响。
针对220kV的变电站，工作人员需要铺设中调和地调数据网网线各一根。
此外，在采集终端配置的过程中，采集终端需要按照电力调度自动化分配的能量采集系统子站配置非实时业务IP以开展综合配置工作，并配置好相应的子
网掩码和网关地址。
同时，相关工作人员还需要配置与能量采集系统主站通信相匹配的前置IP地址。
在纵向加密设备配置方面，工作人员需要导入地面调度数据网的非实时业务证书，并配置好相应的密通隧道和策略，同时需要在中调纵向加密设备中进行相应的配置[2]。
3电力调度数据网安全防护的具体设计
3.1安全区域的划分
按照电力调度数据网安全设计基本原则，相关工作人员在具体措施上要对电力调度数据网的安全区域进行细致划分，将其分为生产大区和管理信息大区两个方面。
两个大区的具体防护要求不尽相同，相关工作人员要根据实际情况建立防护标准，最终实现安全防护。
在承担具体职责方面，管理信息大区需要依照非实时子网进行系统化运转，主要业务为电力资源调度，同时负责雷暴天气的检测、电力统计报表的生成和制作以及自动化服务系统和客户服务系统的运转等。
生产大区的主要职责为调度自动化系统的维持，承担变电站自动化和安全自发动控制等。
与非实时子网相比，实时子网的安全防护等级更高，在安全区域细致化划分的情况下，电力调度数据网的安全情况才能达到最佳状态。
3.2专网专用的建设
从互联网地址构架方面看，专用网络遵守的互联网规范为RFC1918和RFC4193，依照IP协议中应用的私有IP地址的网络。
这些私有网络无法直接与互联网相连，往往需要使用特定的公网进行转发后才能够使用。
因此，需要一个专门的光纤通道进行网络搭载，进而完成高效的数据传输。
通过专网专用的方式能够最大限度地提升电力调度数据网的安全防护等级，这种与互联网间接相连的方式避免了网络被肆意破坏和攻击，从根源上提升了数据传输的效率。
这种专网专用的方式虽然成本较高，但是对于电力调度数据安全性的保障非常明显，同时目的也非常明确。
针对专网专用的设计，必须严格遵守电力系统相应的防护措施和国家的相应防护标准，在设计工作开始前向相关通信部门进行报备处理，最终实现电力调度数据网的自动化管理[3]。
3.3电力数据数据安全防护设计
系统安全防护应遵循“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证”的总体要求;安全Ⅱ区和安全Ⅲ区之间通过电力专用安全隔离装置进行隔离，安全Ⅱ区的数据通过电力专用正向物理隔离装置同步到安全Ⅲ区，安全Ⅲ区的数据通过电力专用反向物理隔离装置同步到安全Ⅱ区;厂站数据接入应通过纵向加密认证;电能量采集系统与其他系统的数据交互应通过安全防护设备。
CC2000A系统CIM模型和潮流数据传输至电能量采集系统时按照安全防护原则仅需经过防火墙进行逻辑隔离即可，但是为确保系统对CC-2000A不产生任何不良影响，CC-2000A 的CIM模型和潮流数据文件从SCADA服务器通过防火墙传输至内平台服务器，再通过正向隔离装置传输至WEB服务器，进而传输至电能量采集系统Ⅲ区网关机，最后经过反向隔离装置传输至II区网关机完成数据采集。
系统采用的操做
统应达到GB/T20272中4级安全防护等级的要求;系统采用的关系数据库应达到GB/T20273中3级安全防护等级的要求;系统正式上线前应通过上线安全测评[4]。
3.4系统安全管理技术分析
对于电力调度数据网来讲，其主要依赖于网络，所以，网络系统自身的安全问题对于电力调度数据网安全运行有着很大的影响。
因此在电力调度数据网安全技术进行分析当中，也需要加强网络系统的安全问题合理管理。
首先，对于网络设备的选择，是确保电力系统安全问题的主要基础，设备的选取主要取决于其是否能够对运行速度进行保证，并且对大量数据进行承载。
因此，在对设备的选取当中这些是需要加强重视的内容。
其次，需要对设备的质量和安全密钥问题加强重视，确保其能够达到安全性能的实际需求。
最后，相对于电力系统响应的备案和访问安全等方面都有效的囊括在安全管理当中，这些也需要加强重视。
应用接入安全技术分析。
现阶段，对于电力调度二次系统设备相关应用标准还没有出台，所以，在对二次系统的选取当中，往往会面对缺少统一要求的相关安全问题，从而使得电力调度数据网安全有着很大的问题。
并且，如果二次系统自身存在安全隐患，这对于电力调度数据网有着很大的影响，严重的还会造成电力调度系统有序性产生影响。
所以，就需要按照接入系统进行相关生产标准的制定，采用电力调度数据网的实际应用对于系统系统作为实际的生产标准，并制定相应的标准型号，确保应用介入和电力调度能够相符合，以此确保电力调度网合理运行，防止因为接入系统安全问题造成电力调度数据网出现崩溃的情况[5]。
结束语
课题在采集终端配置、纵向加密设备配置、主站前置机方面对电力数据传输方案进行了研究，同时从安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证进行了电力数据数据安全防护设计。
通过对电力数据传输方案及电力数据数据安全防护两个方面的设计，保证电力调度数据网安全传输。
参考文献：
[1]陈博，李雅君，刘连志.基于电力通信网的电力调度数据网安全传输[J].通信电源技术，2020，37（05）：197-198.
[2]任杰，王婷宇.电力通信网数据的安全防护系统及实现研究[J].科技风，2019（36）：67.
[3]任杰，王婷宇.基于电力通信网的电力调度数据网安全传输[J].科技风，2019（36）：176.
[4]赵其洪.电力调度数据网安全技术及其应用[J].中国新通信，2019，21（24）：114.
[5]石明.电力调度数据网关键技术研究[J].数字通信世界，2019（11）：79.。