智能电网保护控制系统通信安全机制研究

• 作 者: 刘丹
• 出 处: 华北电力大学
• 发表日期: 2013年期
• 关键词: 智能电网保护控制 密钥协商 群组通信 身份认证

随着电力电子、IT、通信等技术的不断发展,智能电网成为电网发展的必然趋势。建立高速、双向、实时、集成的信息通信网络是实现智能电网的基础,也是满足智能电网数据获取、保护和控制所需的通信要求。但是,信息通信网络在促进智能电网建设的同时,也为其带来网络安全隐患。由于智能电网较传统电网将更多依赖信息交换,且电网地域广阔,设备元件众多,任意节点都可能引发信息安全问题,导致电网发生故障,给社会造成不同程度的影响。因此,信息安全问题成为影响智能电网发展的重要因素。本文针对智能电网保护控制系统的结构特点和通信需求,首先提出了一种基于身份认证的安全通信方案,该方案以基于身份认证的密钥协商协议为基础,对设备进行接入控制,保证只有合法设备才能接入到系统中,实现了设备的接入认证；并通过组密钥协商协议建立组播通信过程中的组密钥,简化了密钥管理的复杂度,实现了安全的群组通信。其次,对群组通信方案进行了实验仿真,结果表明,该方案在效率上和安全上具有明显优势。最后,本文以智能电网保护控制系统中分布式状态估计系统为例,进行了具体的分析,分析结果表明,该方案能够实现信息的完整性认证和数据源认证,且满足智能电网保护控制的实时通信需求。