電力二次系統(tǒng)安全評(píng)估課件

電力二次系統(tǒng)安全評(píng)估辛耀中國(guó)家電力調(diào)度通信中心2004-10-12北京信息安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研討會(huì)12/5/20231國(guó)家電力調(diào)度通信中心2004年全國(guó)電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)示意圖華中Central華東East華北North東北Northeast南方NanFang西北NW050100150200250300美俄日中加德建國(guó)初期：發(fā)電量第25位裝機(jī)容量第21位2002年均已躍居第2位GW35012/5/20232國(guó)家電力調(diào)度通信中心通訊服務(wù)器發(fā)電用電輸電變電配電RTURTURTU數(shù)據(jù)采集和傳輸應(yīng)用服務(wù)器電網(wǎng)調(diào)度電力二次系統(tǒng)示意圖50.0Hz49.850.2發(fā)電用電12/5/20233國(guó)家電力調(diào)度通信中心2000年10月13日，四川二灘水電廠控制系統(tǒng)收到異常信號(hào)停機(jī)，7秒甩出力89萬(wàn)，川渝電網(wǎng)幾乎瓦解。2001年10月1日，某公司生產(chǎn)的故障錄波裝置出現(xiàn)“時(shí)間邏輯炸彈”，全國(guó)共146套。2003年12月30日，龍泉、政平、鵝城換流站控制系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)病毒，外國(guó)技術(shù)人員在系統(tǒng)調(diào)試中用筆記本電腦上網(wǎng)所致。2002年，某信息安全評(píng)估公司將其對(duì)某調(diào)度中心安全評(píng)估的結(jié)果作為宣傳材料傳播。電力二次系統(tǒng)安全事件12/5/20234國(guó)家電力調(diào)度通信中心美加8.14事故暴露出電網(wǎng)控制系統(tǒng)的脆弱性TheexistenceofbothinternalandexternallinksfromSCADAsystemstoothersystemsintroducedvulnerabilities.Atthistime,however,preliminaryanalysisofinformationderivedfrominterviewswithoperatorsprovidesnoevidenceindicatingexploitationofthesevulnerabilitiesbeforeorduringtheoutage.12/5/20235國(guó)家電力調(diào)度通信中心存在問(wèn)題：1）社會(huì)上一些安全評(píng)估單位工作不規(guī)范，反而造成安全漏洞。2）缺乏方便實(shí)用的安全評(píng)估工具。3）目前電力系統(tǒng)的信息安全評(píng)估方面的技術(shù)力量還有待進(jìn)一步加強(qiáng)，尤其是地調(diào)、縣調(diào)、電廠。

電力信息安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估12/5/20236國(guó)家電力調(diào)度通信中心電力系統(tǒng)安全防護(hù)重點(diǎn)在控制系統(tǒng)電力信息系統(tǒng)電力調(diào)度系統(tǒng)出口出口調(diào)度中心電廠變電站控制系統(tǒng)外部因特網(wǎng)安全防護(hù)的目標(biāo)是抵御病毒、黑客等通過(guò)各種形式發(fā)起的惡意破壞和攻擊，尤其是集團(tuán)式攻擊，重點(diǎn)保護(hù)電力實(shí)時(shí)閉環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)及調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的安全，防止由此引起電力系統(tǒng)事故?？刂葡到y(tǒng)包括：繼電保護(hù)和穩(wěn)控裝置、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、變電站自動(dòng)化系統(tǒng)、電廠及機(jī)組監(jiān)控系統(tǒng)、配電自動(dòng)化系統(tǒng)、負(fù)荷控制系統(tǒng)等幾十個(gè)類(lèi)型的系統(tǒng)。且涉及多專業(yè)、多單位，時(shí)間跨度大，非常復(fù)雜。12/5/20237國(guó)家電力調(diào)度通信中心2002年5月，國(guó)家經(jīng)貿(mào)委發(fā)布30號(hào)令《電網(wǎng)和電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)及調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)的規(guī)定》。2002年《國(guó)家電網(wǎng)調(diào)度中心安全防護(hù)體系研究及示范》列入國(guó)家863計(jì)劃和國(guó)家電網(wǎng)科技項(xiàng)目。2003年電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)內(nèi)容納入《電力系統(tǒng)安全性評(píng)價(jià)體系》，。2004年2月，調(diào)度中心及網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)策略研究項(xiàng)目通過(guò)國(guó)家電網(wǎng)公司驗(yàn)收，4月通過(guò)863課題組驗(yàn)收。2004年10月，電監(jiān)會(huì)近期將發(fā)布第x號(hào)令《電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)規(guī)定》。電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)工作進(jìn)展12/5/20238國(guó)家電力調(diào)度通信中心電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)總體策略4、縱向認(rèn)證3、橫向隔離電力數(shù)據(jù)網(wǎng)或發(fā)電數(shù)據(jù)網(wǎng)控制區(qū)生產(chǎn)區(qū)管理區(qū)信息區(qū)電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)SPDnet生產(chǎn)控制區(qū)管理信息區(qū)防火墻2、網(wǎng)絡(luò)專用1、安全分區(qū)12/5/20239國(guó)家電力調(diào)度通信中心從“信息孤島”到“安全大陸”生產(chǎn)控制系統(tǒng)管理信息系統(tǒng)12/5/202310國(guó)家電力調(diào)度通信中心通用安全防護(hù)技術(shù)

防火墻：實(shí)現(xiàn)邏輯隔離；防病毒：以離線的方式及時(shí)更新；入侵檢測(cè)：部署在區(qū)域邊界；備份恢復(fù)：定期備分，確保能夠恢復(fù)；主機(jī)防護(hù)：對(duì)關(guān)鍵服務(wù)器和網(wǎng)關(guān)進(jìn)行安全配置、安全補(bǔ)丁、主機(jī)加固；訪問(wèn)控制：采用強(qiáng)口令、調(diào)度證書(shū)等；安全審計(jì)：對(duì)系統(tǒng)及安全設(shè)施日志等進(jìn)行審計(jì)；安全蜜罐：迷惑攻擊者，收集攻擊者相關(guān)信息。12/5/202311國(guó)家電力調(diào)度通信中心專門(mén)開(kāi)發(fā)的安全防護(hù)技術(shù)

安全告警平臺(tái)：防火墻、IDS、橫向隔離裝置、縱向加密認(rèn)證裝置、撥號(hào)認(rèn)證裝置等告警信息采集，自動(dòng)短信告警；安全文件交換平臺(tái)：生產(chǎn)數(shù)據(jù)文件交換，用戶側(cè)無(wú)須再開(kāi)發(fā)接口，簡(jiǎn)單方便；綜合數(shù)據(jù)平臺(tái)：集成應(yīng)用系統(tǒng)的結(jié)果數(shù)據(jù)，便于大量桌面客戶訪問(wèn)；數(shù)據(jù)交換平臺(tái)：安全區(qū)內(nèi)各應(yīng)用系統(tǒng)之間交換在線數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)發(fā)在線數(shù)據(jù)；縱向裝置管理平臺(tái)：在線管理、測(cè)試縱向裝置；分布證書(shū)管理平臺(tái)：離線分發(fā)管理調(diào)度證書(shū)。12/5/202312國(guó)家電力調(diào)度通信中心鑒于電力系統(tǒng)具有多年形成的安全生產(chǎn)管理機(jī)制和半軍事化管理的五級(jí)調(diào)度體系，為非常寶貴的安全資源，而且根據(jù)電力控制系統(tǒng)的高可靠性和實(shí)時(shí)性、控制對(duì)象的確定性、控制環(huán)境和網(wǎng)絡(luò)的封閉性、控制范圍的有限性和分布性等特點(diǎn)，電力生產(chǎn)控制系統(tǒng)采用簡(jiǎn)單實(shí)用的公鑰技術(shù)和認(rèn)證技術(shù)，并與其他安全技術(shù)和應(yīng)用系統(tǒng)緊密配合，構(gòu)造了電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)體系，而不需建立復(fù)雜昂貴的PKI和CA系統(tǒng)。

可用公鑰技術(shù)，但不用PKI可用證書(shū)技術(shù)，但不用CA專家忠告：電力調(diào)度證書(shū)服務(wù)系統(tǒng)12/5/202313國(guó)家電力調(diào)度通信中心國(guó)際電工技術(shù)委員會(huì)IECTC57與安全相關(guān)工作組WG02：阻波器（LineTraps）（將結(jié)束無(wú)報(bào)告）WG03：運(yùn)動(dòng)通信規(guī)約WG05：繼電保護(hù)接口（將結(jié)束無(wú)報(bào)告）WG06：運(yùn)動(dòng)設(shè)備運(yùn)行條件WG07：與ISO及ITU-T兼容的運(yùn)動(dòng)通信協(xié)議WG09：以配電線路為載體的配電自動(dòng)化（將結(jié)束）WG10：變電站通信標(biāo)準(zhǔn)-功能體系和一般要求（61850）WG11：變電站通信標(biāo)準(zhǔn)-站級(jí)及設(shè)備之間的通信（61850）WG12：變電站通信標(biāo)準(zhǔn)-設(shè)備級(jí)及過(guò)程之間的通信（61850）WG13：能量管理系統(tǒng)的應(yīng)用程序接口（619700）WG14：配電管理系統(tǒng)接口（61968）WG15：數(shù)據(jù)和通信安全（新工作）AHWG5：電力市場(chǎng)中的數(shù)據(jù)通信（開(kāi)始制定標(biāo)準(zhǔn)）活躍12/5/202314國(guó)家電力調(diào)度通信中心對(duì)IEC61850、IEC61970、IEC61968等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的影響及安全建議IECTC57StandardsEmphasis(NE)NetworkExtensionPlanning(CS)CustomerSupport(MR)MeterReading&Control(AM)Records&AssetManagement(MC)Maintenance&ConstructionIEC61968-4IEC61968-6IEC61968-7IEC61968-8IEC61968-9(ACT)CustomerAccountManagement(FIN)Financial(PRM)Premises(HR)HumanResources(EMS)EnergyManagement&EnergyTrading(RET)RetailIEC61968-10OAG(SC)SupplyChainandLogistics(NO)NetworkOperationIEC61968-3andIEC61970(OP)OperationalPlanning&OptimizationIEC61968-5andIEC61970IEC61968-10andIEC61970IEC61968-10andOAGIEC61968-10andOAGIEC61968-10andOAGIEC61968-10andOAGIEC61968-10andOAGUtilityElectricNetworkPlanning,Constructing,Maintaining,andOperatingEnterpriseResourcePlanning,SupplyChain,andGeneralCorporateServicesIECTC57andOAGStandardsEmphasis隔離12/5/202315國(guó)家電力調(diào)度通信中心C/S,B/S,ORBC/S,B/S,ORBRequestResponsePeer-PeerPeer-PeerOpen/CloseOpen/CloseRead/WriteRead/WriteSendSendReceiveReceiveCOCOCLCLCDACDAGetDBGetDBPutDBPutDBCommonCommonServiceServiceInterfaceInterfaceCommonCommonInformationInformationModelModelCommonCommonCommunicationCommunicationMappingMapping301302303DistributionSubstationControlCenterPowerPlantMarketGridWG13WG13WG14WG14WG10-12WG10-12WG7??WG7??AHWG05AHWG05CommonFrameCommonFrameXMLFileXMLFileTLS,Security,EncryptionLeasedLineLeasedLineWANWANLANLANMMSMMSTCP/IP,UDP/IPTCP/IP,UDP/IPappappappappappappappappappappappappappappCORBACORBA101/102/10361334TASE.210461850,UIB國(guó)際電力數(shù)據(jù)通信標(biāo)準(zhǔn)體系MiddleLayer物理隔離ControlSecurityAreaManagementSecurityAreaPhysicalLayerISOLATOR12/5/202316國(guó)家電力調(diào)度通信中心電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)管理體系國(guó)調(diào)華北東北華中華東西北南方北京天津河北內(nèi)蒙山西山東遼寧吉林黑龍江湖北湖南河南江西四川重慶上海江蘇浙江安徽福建陜西寧夏青海甘肅新疆西藏廣東廣西云南貴州海南網(wǎng)調(diào)6個(gè)省調(diào)31個(gè)地調(diào)300多個(gè)縣調(diào)2000多個(gè)地市電力調(diào)度中心縣電力調(diào)度中心直調(diào)廠站12/5/202317國(guó)家電力調(diào)度通信中心人員管理權(quán)限管理訪問(wèn)控制管理設(shè)備及子系統(tǒng)的維護(hù)管理惡意代碼（病毒及木馬等）的防護(hù)安全審計(jì)管理數(shù)據(jù)及系統(tǒng)的備份管理用戶口令及數(shù)字證書(shū)的管理應(yīng)急處理聯(lián)合防護(hù)三分技術(shù)七分管理12/5/202318國(guó)家電力調(diào)度通信中心電力二次系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估電力調(diào)度系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估今后將作為一項(xiàng)經(jīng)常性的工作，不定期地在各個(gè)電力調(diào)度系統(tǒng)中開(kāi)展，主要依靠電力系統(tǒng)自身的技術(shù)力量，有選擇地從外單位引入技術(shù)支持。將安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估作為安全管理的基礎(chǔ)工作，納入安全生產(chǎn)評(píng)價(jià)體系，主管部門(mén)統(tǒng)一指導(dǎo)、統(tǒng)一規(guī)范。重點(diǎn)培養(yǎng)、充分依靠系統(tǒng)內(nèi)部安全專業(yè)服務(wù)隊(duì)伍，強(qiáng)調(diào)各級(jí)電力企業(yè)的自我評(píng)估。12/5/202319國(guó)家電力調(diào)度通信中心建立常態(tài)化安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估機(jī)制制定《電力二次系統(tǒng)安全評(píng)估規(guī)范》；將電力二次系統(tǒng)安全納入電力系統(tǒng)安全性評(píng)估體系：《電網(wǎng)安全性評(píng)估》《調(diào)度中心安全性評(píng)估》《發(fā)電廠安全性評(píng)估》《變電站安全性評(píng)估》將電力二次系統(tǒng)安全納入日常電力生產(chǎn)管理范疇。12/5/202320國(guó)家電力調(diào)度通信中心建立日常自評(píng)估和周期專業(yè)評(píng)估機(jī)制實(shí)時(shí)告警：由二次系統(tǒng)安全設(shè)施告警平臺(tái)實(shí)現(xiàn)；自我評(píng)估：各單位安全防護(hù)工作日常自我檢查；相互評(píng)估：由上級(jí)組織相關(guān)單位相互評(píng)估；安全評(píng)審：由上級(jí)組織進(jìn)行二次安全防護(hù)實(shí)施方案、整改方案、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)接入方案的安全審查；安全評(píng)價(jià)：隨一次系統(tǒng)安全性評(píng)價(jià)活動(dòng)一起進(jìn)行；專業(yè)評(píng)估：由電力二次系統(tǒng)安全評(píng)估專業(yè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行。12/5/202321國(guó)家電力調(diào)度通信中心

建立完善的安全管理組織機(jī)構(gòu)建立完善的安全分級(jí)負(fù)責(zé)制明確各級(jí)的人員的安全職責(zé)

各調(diào)度機(jī)構(gòu)、發(fā)電廠、變電站的主要負(fù)責(zé)人為該單位所管轄的電力二次系統(tǒng)的安全防護(hù)第一責(zé)任人

各調(diào)度機(jī)構(gòu)、發(fā)電廠、變電站指定專人負(fù)責(zé)管理本單位所屬電力二次系統(tǒng)的公共安全設(shè)施