一起态势感知装置引发的网络安全事件分析

针对新近部署了态势感知装置的某厂站,远动装置通道在正常运行中固定时间段出现规律性的异常中断故障,通过Wireshark录制网络报文对比分析,对照试验后,将故障性质定性为态势感知装置异常发起TCP SYN端口扫描引发的网络安全事件,并提出相应的处理措施.为防范电力系统网络开发改进过程中,类似网络安全事件重复发生,列举了相...     

网络安全态势感知研究综述

为提升电网信息安全防御能力,电力企业越来越关注信息网络安全态势感知技术以实现安全事件的预测与预防。文章从该角度出发分析网络安全态势感知研究的必要性,从网络安全态势感知研究框架出发,详细阐述目前国内外网络安全态势感知研究的体系结构和主要方法,对网络安全态势感知技术进行了归纳总结并对未来感知技术的趋势进行了展望。     

电力监控系统网络安全态势感知研究与建设

以电力监控系统网络安全态势感知研究与建设为重点,阐述了电力监控系统网络安全态势感知的内涵和建设目标;设计了电力监控系统全场景网络安全感知与主动防御体系结构,并对电力监控系统全场景网络安全感知与主动防御体系中的可信互联、智能防御、安全互动3个部分做出重点介绍。从而为电力监控系统网络安全态势感知的研究与建设提供参考。     

基于态势感知的变电站站用电节能关键技术研究

无人值守的变电站站用电消耗巨大,亟待充分挖掘节能潜力。现有的相关研究工作主要考虑站用电负荷的“静特性”,即从设备性能本身入手研究其节能技术,或通过一定历史数据统计分析用户的用电习惯,生成场景化的节能运行策略。为此,引入了态势感知与态势利导的理念,基于反馈式动态控制逻辑,提出了完整的变电站站用电节能框架,定义了各层次的具体内涵,以此作为站用电节能优化研究的一般思路。针对变电站用电的实际情形,针对时间型设备及空调负荷设计了节能策略,并以某变电站为例进行了实地验证。该变电站监控的时间型设备年节能潜力高达19105.74 kWh,空调在冬季每月节能潜力约为1070.79 kWh。     

智能配电网态势感知和态势利导关键技术

智能配电网态势感知是配电系统可靠、经济和安全运行的重要基础。为此,从技术层面对智能配电网态势感知和态势利导的内涵、架构和关键技术进行了深入分析和阐述。首先,给出了态势感知和态势利导技术的含义和目标;其次,构造了智能配电网态势感知和态势利导技术的总体架构;最后,为了实现对配电网运行态势的全面准确把握,并为复杂配电网智能调度控制提供有力支撑,从态势觉察、态势理解、态势预测、态势呈现、态势利导5个方面阐述了智能配电网态势感知和态势利导的关键技术内容及其面临的挑战,以期为后续研究工作提供借鉴。     

基于继电保护装置态势感知及辅助决策的智能运维系统

为提高电力系统二次设备的运行安全性和运维效率,设计了一种基于继电保护装置态势感知及辅助决策的智能运维系统。该系统部署于主站,通过分析变电站继电保护设备的上送信息,按照综合逻辑推理机制给出保护功能判别结果;构建自主巡检、信息互校机制,迅速发现并定位设备及回路异常。建立保护告警信息处理和知识数据库,及时提供针对性的检修辅助决策。依托保护运行信息采集平台及知识数据库实现区域内所有保护装置历史异常信息数据的采集、处理、分析和展示,为提高二次保护设备运行可靠性提供决策依据。建立了基于虚拟链路的远程运维方式,实现调度端对站内装置的直接访问。设备厂商技术专家可远程协助快速处理现场问题,显著提高了现场消缺速度。     

面向电力信息网络的安全态势感知研究

针对电力信息网络的安全态势精确判断问题,提出一种基于机器学习的安全态势感知方法,并将其应用于实际现场环境.该方法将安全态势感知抽象为分类问题,将实际现场监测设备的记录做为数据源输入到分类器以得到感知结果.基于球向量机设计分类器,并利用量子遗传算法搜索球向量机最优训练参数以提高分类精度.基于KDD Cup 99数据集的实验和系统的实际运行情况表明,该方法在态势感知精度方面优于传统方法.     

广域态势感知技术在智能电网中的应用刍议

随着电网的发展和技术的进步,电网规模日趋扩大,结构也日益复杂,对电网的安全稳定运行提出了新的要求。广域态势感知技术(Wide-Area Situational Awareness,简称WASA)具有收集信息、分析信息和进行态势预测的能力,可广泛地应用于电力系统,以提升对电网的掌控能力,提高电网的安全稳定运行水平。结合态势感知技术的研究及应用现状,分析了WASA在智能电网中的应用前景、应用实现以及相关标准,并结合WASA技术发展趋势及智能电网发展需求,对WASA在智能电网中应用的中长期发展进行了展望。     

基于数据挖掘和CAPSO-SNN的电力作业风险态势感知

随着电力作业安全监控技术的不断发展,电力作业全过程在线信息采集成为可能。以电力作业数据为基础,提出一种基于数据挖掘和云自适应粒子群优化脉冲神经网络(CAPSO-SNN)的电力作业风险态势感知方法。该方法首先从电力作业事故事件数据库中提炼出所有作业风险影响因素以构建风险影响因素体系,然后通过主成分分析法从中挖掘出作业过程中应重点关注的风险关键要素,再以风险关键要素作为输入参数,通过云自适应粒子群优化脉冲神经网络进行作业风险态势感知的训练和预测。最后,以某电网公司的实际历史作业事故事件为样本,展示了所提方法的应用过程。算例结果表明,该方法不仅适用于分析电力作业的风险组成,还可以在作业过程中有效地感知风险状态信息,跟踪风险发展趋势,有助于实施电力作业风险的全过程精细化态势利导管控。     

基于多层次指标体系的电网综合态势感知体系架构设计

为提高对特高压交直流混联大电网的感知和掌控能力,在分析现有电力系统运行规程、规范,以及现有监测指标的基础上,提出全维度多层次电网运行轨迹指标体系,然后从现有调度自动化系统D5000的平台功能、电网模型、实时数据、应用模块等出发,提出基于指标体系的电网综合态势感知体系架构设计。实验结果验证了体系架构设计的有效性。     

基于深度学习的110kV电网监控信号语义解析及态势感知模型

新型电力系统的大力建设对电网监控信号的高效准确识别技术提出了更高的要求。首先分析了Soft-Masked BERT语言模型的基本原理,建立了基于Soft-Masked BERT的信号文本纠错模型。根据国家电网典型事件表梳理了包含常规与故障情况下的“信号语义—电网事件”规则字典。综合上述模型建立了基于RNN的电网态势感知模型,提出了基于深度学习的电网监控信号语义解析及态势感知求解流程。最后,以某地110kV变电站实际监控信号为测试数据,利用所提RNN模型并结合Pycorrector工具包及Pytorch软件对该地区电网监控信号进行语义解析及态势感知仿真分析,验证了模型的有效性及正确性。     

基于趋势分析的电力系统态势感知方法

电力系统态势感知是系统安全防御的重要环节。针对目前电力系统态势感知方法无法定量描述当前系统安全距离以及未来系统演化趋势速度的问题,提出基于趋势分析的电力系统态势感知方法。基于趋势分析,提出新型态势感知框架;在信息获取的基础上,引入N-1静态安全距离模型评估系统当前状态和未来状态的安全等级;通过将安全距离模型与定性趋势分析相结合,自动捕捉未来变化状态下运行点的移动方向和趋势变化率,从而对系统安全进行态势感知。经过IEEE 118母线系统和实际电力系统的应用结果表明,文章所提方法可以有效地帮助系统运行人员监测、预测和预防潜在问题。     

基于微型PMU数据挖掘的智能配电网态势感知方法研究

智能配电网态势感知是配电系统可靠、经济和安全运行的重要基础,其数据的规模和类型正在快速增长,呈现出典型的电力大数据特征。针对智能配电网微型PMU系统采集和处理的数据呈海量增长的趋势,文章介绍了一种基于微型PMU数据挖掘的智能配电网态势感知方法,快速准确地判断出系统安全状态。该方法首先通过移动和动态时间窗口对采集数据进一步挖掘各类事件的典型特征量,然后根据区域选择和事件类型进行分层标记,降低机器学习算法的运算维度,提高计算效率。随后文章设计了三类型分类器并通过与其他两类分类器进行比较。通过算例测试数据得出所提分类器各项性能指标优异,可见该分类器对于智能配电网态势感知体系建立具有重要的参考价值。     

基于状态评估的智能配电网态势感知方法研究

针对传统智能配电网态势感知方法缺少对特征向量的一致性检测,导致评估结果不准确的问题,提出基于状态评估的智能配电网态势感知方法。构建智能配电网模型,利用最小二乘拟合法剔除智能配电网计量异常数据,建立评价指标体系,引入层次分析法计算权重。利用所得权重两两比较建立矩阵,确定特征向量,基于状态评估检测矩阵的一致性,提取特征向量矩阵最大值,实现智能配电网的态势感知。实验结果表明,基于状态评估的智能配电网态势感知方法的评估结果与实际结果吻合度极高,能够真实还原智能配电网态势。     

基于电网调度系统的网络安全态势感知方法研究

由于网络外界病毒入侵的隐蔽性极高、入侵类型较多,病毒难以被全面地被感知,导致电网调度自动化系统运行安全受到威胁。为提升电网调度自动化系统网络的安全性,提出基于随机矩阵理论(Random Matrix Theory , RMT)的电网调度自动化系统网络安全态势感知技术。采集电网调度自动化系统网络安全信息数据,构建病毒入侵环境下的安全状态分布模型,并利用该模型完成电网调度系统网络安全态势特征信息的提取。采用RMT中的M-P模型及单环定律对网络安全态势特征值在随机矩阵内的分布情况进行谱分析,根据特征值分布状态获取网络安全态势在稳定情况及异常情况下的变换规律,实现电网调度系统网络安全态势感知。实验结果表明,通过对该方法开展安全态势感知测试,验证了该方法应用在电网调度系统中组件安全态势感知及网络安全态势感知的精准度均较高,体现了该方法的有效性。     

面向能源互联网的智能配电网安全态势感知

面向能源互联网,提出基于柔性直流互联,以交流变压器为核心、直流母线为框架的交直流混合城市配电网互联结构。以能源互联网的目标和特性为准则,说明该种方案符合能源互联网要求,对可再生能源发电具有高兼容性。利用拓扑可视化工具,将传统电网、BA网络以及所提混合配电网结构抽象成拓扑模型,通过随机删除网络结点模拟网络攻击,对以上3种网络进行安全态势分析,证明所提结构具有更强的鲁棒性。     

智能电网态势图建模及态势感知可视化的概念设计

提出了智能电网态势管理概念模型及概念设计,包括态势感知可视化对象建模及应具有的核心算法模块。态势可视化的核心是态势图建模,文中提出了态势图构成模型,并提出了实时态势图片生成以及基于条件触发的历史图片存储机制。存储的带时间戳的历史态势图片,经过拼图,可实现历史动态态势图动画反演播放;提出了未来的预测动态态势图的生成机制,生成的带时戳的未来态势图片,经过拼图,可实现未来动态态势图动画播放。初步探讨了态势图设计评价指标,指出态势底图的选择将直接影响到态势感应和感知可视化效果。     

电网态势感知技术国内外研究现状初探

介绍了态势感知概念的起源及在多个领域的应用现状,归纳分析国外电力系统基于该技术的研究与实践,以及近年国内电网领域开展的研究项目,重点提出了态势感知技术中的可视化、预警和决策支持理念对于智能电网建设、电网安全稳定运行的重要作用。     

智能配电网安全态势感知系统构建与评估

智能配电网作为新一代电力系统,是推动国家能源战略转型、助力国家经济发展的重要举措,也是支撑现代智慧城市建设的关键基础设施。构建了基于大数据的智能配电网安全态势感知系统,并结合智能配电网的典型场景进行了仿真验证,结果表明基于大数据的智能配电网安全态势感知系统能对智能配电网的运行状态进行实时监控,并实现对安全风险的快速评估和有效管控。     

智能配电网态势感知关键技术及实施效果评价

智能配电网态势感知技术是智能配电网状态可观测性提升与系统稳定运行的重要保障.然而在实际应用过程中因场景差异性较大和实施效果的有效定量分析方法缺失,常出现其难以完成对突发事件的智能快速响应.为此,从配电网高效运维的角度阐述并分析了智能配电网态势感知及实施效果评价的涵义、框架和关键技术.首先,介绍了智能配电网态势感知技术的...