电力行业：光伏电站监控系统信息安全解决方案

一、简介

太阳能，被称为最理想的新能源。其无枯竭危险，安全可靠，能源质量高，建设周期短，取之不及、用之不竭。在我国，随着科学技术的迅猛发展，利用太阳电池半导体材料的光伏效应，将太阳光辐射能直接转换为电能，形成了太阳能光伏产业。将太阳能直接转换为电能的技术称为光伏发电技术。光伏发电的优点是较少受地域限制，因为阳光普照大地；光伏系统还具有安全可靠、无噪声、低污染、无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电及建设周期短的优点。

为满足国家对清洁能源需求，全国各地大量新建光伏发电站。其中，光伏电站电力监控系统主要由服务器、工作站、各类继保及自动化装置、网络设备、安全防护设备、操作系统、数据库、应用软件及相应的装置主要由故障录波装置、保护及故障信息管理系统、电能量信息采集终端、电能质量在线监测装置、同步相量测量系统、有功功率控制系统、AGC/AVC控制系统、光功率预测系统、同步相量测量系统、OMS调度信息系统及时间同步系统构成。

二、光伏电站监控系统网络安全防护分析

由于光伏电站系统核心软硬件设备无法做到自主可控，严重依赖国外厂商提供的软硬件产品，同时，光伏电站电力监控系统信息安全防护薄弱，网络接入管理混乱；信息安全保障能力不足，核心系统依赖国外厂商运维，一线工业控制系统使用人员信息系统及信息安全方面的知识储备不足，信息安全意识淡薄，无完善的突发信息安全事件应急响应措施；总体来看，我国工业控制系统面临较多问题和威胁，急需加大工业控制系统信息安全方面的投入，全面提升工业控制系统信息安全防护水平。

根据以上现状主要安全需求如下：

1.电力监控系统生产控制大区安全I区和安全II区的边界划分，在边界处部署防护设备，实现安全I区和安全II区的边界防护。

2.电力监控系统生产控制大区安全I区和安全II区的主机上部署主机防护产品，防范木马、病毒及恶意代码程序对主机系统的破坏。

3.电力监控系统生产控制大区的网络流量核心节点，部署监测与审计设备，实现网络流量的审计和异常行为告警。

4.电力监控系统生产控制大区各系统工控主机、服务器、接口机等设备进行安全加固，启用操作系统自身的安全策略，实现操作系统自身安全性的提升和审计、记录。

5.电力监控系统生产控制大区的网络边界部署入侵检测系统，实现异常检测、入侵行为的检测。

6.电力监控系统生产控制大区部署运维管理系统，实现生产控制大区用户操作行为的身份鉴别、访问控制和安全审计。

7.电力监控系统生产控制大区部署统一管理系统，实现安全防护设备、系统以及主机安全策略的统一管理，安全设备及系统运行日志的统一收集和存储，提高管理效率，降低运行维护成本。

三、安全防护

根据国家能源局在2015年印发的《电力监控系统安全防护总体方案》及《信息安全技术 网络安全等级保护基本要求》中相应要求，在光伏电站电力监控系统内部署相应安全产品以解决以上安全问题及满足相关管理要求。

工控信息安全

1.工业防火墙

为解决光伏发电站电力监控系统网络结构安全所面临的安全问题，在系统内部不同子系统或区域间，部署工业智慧防火墙实现边界防护和访问控制，避免在一个系统或区域里爆发的信息安全事件扩散到别的系统或区域中。

2.监测与审计

为解决光伏发电站电力监控系统所面临的网络误操作及恶意操作安全问题，在系统内部核心流量节点部署监测与审计系统，实现异常流量及操作行为的审计和记录，以供信息安全事件爆发后调查、追溯。

3.入侵检测

为解决光伏发电站电力监控系统内网络攻击行为所带来的安全问题，在系统内部关键区域的边界部署入侵检测系统，实现异常访问及入侵行为的检测和告警，实时发现系统面临的安全威胁，为系统的正常运行提供检测机制。

主机安全加固系统

为解决光伏发电站电力监控系统内各类主机面临的安全问题，在系统内工控主机和服务器上部署工控主机卫士系统，实现恶意代码的防护及主机外设端口的统一管理，实现主机安全基线的统一管理，极大提升系统安全性和管理效率。

运维管理系统

为解决光伏发电站电力监控系统内维护人员操作维护不规范所带来的安全问题，在系统内部署运维管理系统，实现运维操作审计和记录，提供运维操作的身份鉴别、访问控制、权限控制，降低因运行维护给系统带来的运行风险。

安全智能监管平台

为实现网络内相关安全设备的统一管理和安全策略的统一下发，在系统中部署安全智能监管平台，统一收集日志有助于集中管理、分析设备运行状态，可极大提升安全管理效率，降低运行维护成本。

合规要求