電力網絡信息安全主動式風險預警系統探討

羅建紅

摘 要：互聯網信息技術的快速發展顯著改變了我國社會的生產生活方式，傳統電力網絡信息安全框架也正受到進一步挑戰。本文基于電力網絡信息安全的綜合考慮，嘗試構建主動式的風險預警系統，提出了狀態、快變、趨勢、評價、關聯等五個步驟緊密相聯的預警機制，并對其實現方式作了進一步探討。

關鍵詞：電力系統，網絡信息，風險預警

前言：為進一步滿足更高層次網絡信息安全的需要，近年來我國電力行業堅持強化一流網絡信息安全隊伍培育和建設，按照自主創新、自主可控、智能防護的原則，著力構建新時代所要求的電力網絡信息安全架構模型。該方式旨在最大限度地滿足電力行業發展所需的信息安全型需求，實現對信息安全周期系統的全過程管理控制，實現有效干預預警，著力提升電力行業的網絡信息安全保障能力。

一、電力網絡信息安全主動式風險預警系統設計

傳統的電力信息安全維護更多側重于事后故障維修，這種事后的干預體現出的問題不僅僅效率較慢，而且還容易引起整個電力網絡運行的惡性循環，造成電網公司信息運維業務的發展可能面臨新的阻礙。進一步加強電力企業對主動式風險預警系統的應用，可以有效地避免事后干預而造成大量時間的消耗以及對社會生產生活造成一定程度上的影響。

結合實際，我們研究設計了電力網絡信息安全風險預警系統。該系統主要是借助統一的調度運行平臺實現，包括記錄層、處理層、分析層及預警層四部分組成。信息數據的記錄層以借助SNMP的數據采集為基礎，采集整個電網的基礎設施數據、必要的外部環境數據以及電網的運行維護數據等；對數據的計算處理層，能夠對大量的數據進行記錄存儲，并對這些數據進行海量的計算處理，最終得出有效的數據信息；信息數據的分析層與其中的數據計算層和主動的預警干預層聯系較為密切；最后是風險預警層，該層主要涉及監控采集塊、分析預塊、決策塊等三大模塊。這一系統設置全面覆蓋了電力信息網絡的運行維護，根據提供的數據信息系統可以高效的定位電網運行過程中的故障方位，并實現一體化的分析解決處理，實現電力網絡信息的主動式風險預警。

二、系統的主動預警方式設計

電力網絡信息安全主動式風險預警系統最終功能的實現，主要依賴主動預警方式的實現。結合現階段電力網絡信息網絡的運行情況，在對信息數據狀態進行監視控制的前提下，設計的預警方法主要包括狀態預警、快變預警、趨勢預警、評價預警及關聯預警。狀態預警，主要對信息資源進行監控預警，當信息資源出現不穩定狀態時，系統實施主動預警操作；快變預警，主要功能是將監測到的數據以及的與同類數據進行比較，在比較差異較大的情況下，則生成主動預警；趨勢預警，是對監測到的數據發展趨勢進行分析，滿足相應的預警生成條件就實施主動預警；評價預警，以評價算法為基礎，通過打分的方式對評價信息資源的安全可靠性；關聯預警，對電力信息網絡和相關的基礎設備運行數據進行挖掘，查找其中的關聯并進行分析，而實現主動預警。

2.1狀態預警方式的設計

該預警方式的設置主要是通過其他軟硬件設施實現對未來狀態的判定。我們設置的一個判斷周期其間隔在五分鐘，在相應的時間之內接受信息資源的點沒有出現接受到應答的數據，就可以確定信息資源為不可達的狀態，這就意味著信息數據資源狀態不正常。如果連續兩次狀態的不可達就意味著數據信息的不穩定狀態，預警系統就會進行主動的預警干預。

2.2快變預警方式的設計

這一方式的設計主要是借助對適時數據的動態監測，并將所檢測的數據與同類型的正常數據進行對比，觀察其兩者之間是否存在較大的變化，表現的差異較大的情況下系統就會形成主動的干預預警。

2.3趨勢預警方式的設計

預警方式主要是對電網的各項數據進行趨勢分析之后，結合正常的趨勢進一步判斷，看其是否符合生成趨勢預警的硬性條件，一般主要結合三個指標進行判斷，包括預警的觸發闕值、指標的實際增長率以及最后的指標差異值。下一步，再結合趨勢預算的法則進行必要的計算。如果最終的結果是滿足預警的生成條件的，則進行趨勢預警對電力網絡信息安全的主動式干預。

2.4評價預警方方式的設計

相比較前邊的預警方法設計這種預警方式較為的簡單理解，借助基礎的評價算法，利用通常的打分方式來對電力網絡信息的數據資源進行安全度評價，再結合相關用戶設置的自定義闕值進行必要的比較，進而實現風險預警的評價系統。

2.5關聯預警方式的設計

這種預警方式主要是對電力網絡信息的安全網和相關的電力基礎設施中的大量運行數據進行必要的篩選與深層的挖掘，從中找到相關聯的關系數據進行分析，進一步實現電力網絡信息的安全主動式預警。

五種預警方式中，狀態預警和快變預警方式可以實現實時動態的全面預警模式，趨勢預警具備的優勢可以最大限度的實現對電力系統運行風險的提前預測監控，評價預警使得可以更加直觀呈現出電力系統服務情況。電力企業可以結合自己電力系統設施發展的實際情況，有針對性的選擇其中一種或是進行組合選擇，切實提升電力網絡信息安全主動預警式功能。

三、電力網絡信息安全主動式風險預警系統的實現

電力網絡信息安全風險預警的實現是一項復雜而又綜合的系統工程，該系統中涉及監控、預警預計以及最終的決策三個方面。

該系統的首要環節是采集監控模塊，主要是對電網運行內外的基礎設施數據進行采集記錄，將有效的數據進行有效的整合，最終實現全數據的統一管理，真正意義上實現電網運行內外部數據的高效傳輸與匯集，為接下來的預警分析模塊提供有效的基礎數據信息。

第二階段對其監控模塊獲得的數據進行深層次分析研究，再融合多種快變、評價預警等方式對電網的運行中的各種資源信息進研究檢測，使其在較短的時間內可以有效地分析電網運行過程中的故障所在，體現出該系統具備較強的主動性特點。

最后是決策輔助模塊的實現。這一模塊是建立在前一模塊的基礎之上的，具備的顯著作用是自身擁有相當完備的評價系統，可對各種基礎設施中數據信息相對應的軟件進行行之有效的評價，并及時根據評價結果判斷基礎設備的運行情況。借助這種方式可以確保相關的電力用戶始終處于主動干預的狀態中，并且該模塊還可以幫助用戶對信息系統的運行狀態進行統一得到排列。為了保障用戶可以高效開展工作，用戶自身可以根據事件的影響程度做出運行決策，將運行風險盡早的扼殺在萌芽階段。

結束語：

綜上所述，在網絡信息技術日益發達的信息社會，借助大數據加強對電力網絡信息安全主動式預警風險的干預，有利于提升電網運行的安全性，有利于促進電力運維工作的有序開展，確保電力企業安全穩定運行，為國家的經濟社會建設和發展提供更加穩定安全的供電需求。

參考文獻：

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