基于IEC 62351的安全通信對站控層通信性能的影響

陶士全, 王自成, 李廣華, 顧 浩

(南京南瑞繼保電氣有限公司, 江蘇省南京市 211102)

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隨著電力系統的智能化、網絡化水平不斷提高,基于IEC 61850標準[1]的變電站自動化系統得到了廣泛的應用,其高度的標準化和開放性有效地實現了變電站內設備之間的互聯互通[2],然而IEC 61850標準協議中并不包含特定的安全措施[3],協議安全性的缺失使得攻擊者一旦繞過外圍的物理防護措施,進入變電站自動化系統內部,就可以直接通過通信協議實現對現場設備的控制,存在一定的安全隱患[4-5]。

IEC 62351[6]是國際電工委員會(IEC)為電力系統數據和通信安全制定的標準,該標準從理論上為變電站自動化系統提供了安全通信的解決方案[7],目前全球的電力公司與相關企業都先后開展了該領域的研究工作。

在公共設施通信協議體系(UCA)組織的2017國際互操作大會上,南京南瑞繼保電氣有限公司與美國SISCO公司實現了IEC 62351標準全球首次成功的互操作,全面驗證了IEC 62351標準在IEC 61850站控層通信層面的可用性,然而互操作中并未對站控層的通信性能開展相關測試。因此,IEC 62351標準對IEC 61850站控層通信性能的影響需要進行進一步的研究。

本文基于已具備IEC 62351安全通信能力的服務端和客戶端設備,構建通信測試系統,分別在安全通信和非安全通信兩種模式下,對站控層通信中各類制造報文規范(MMS)服務的實時響應性能進行對比測試,分析安全通信對站控層通信性能的影響,為IEC 62351標準在變電站自動化領域中的實際應用提供有效的數據支撐和理論指導。……