特约主编寄语
2022-04-26朱朝阳,张小松,王宇飞
新型电力系统实现了信息网络、一次能源、二次能源之间的深度融合,具备信息-物理融合、高比例新能源广泛接入、灵活可控等运行特性,改变了传统电力系统的物理形态与运行模式,是未来重要的能源供给与消费形式。近年来,工控软件漏洞与缺陷造成电力设备失控,网络攻击引发大停电,信息-电力协同攻击等跨越信息域与电力域的各类安全事件频发,严重威胁到新型电力系统的正常运行。新型电力系统的信息安全问题已引起学术界广泛关注,针对信息安全防护体系与架构、耦合风险机理、信息-电力协同攻击、预警与主动防御等关键技术亟待广泛深入研究。
为了展示该领域的最新研究进展与发展趋势,《中国电力》策划组织了“新型电力系统信息安全:理论、技术与应用”专栏。经专家审阅,从公开征集的稿件中遴选出8篇于2022年第2期及本期专栏刊出,主要研究方向包括信息-电力协同攻击的演化机理与主动防御、新型电力系统通信协议的漏洞挖掘与安全性增强、信息-电力协同攻击的融合仿真等。
信息-物理融合场景中复杂故障的危害评估与主动防御是新型电力系统信息安全研究的核心问题。国网智能电网研究院有限公司王宇飞团队针对新型电力系统中网络攻击与电力故障耦合而成的跨域连锁故障,探讨了其演化机理与主动防御模式。南瑞集团有限公司李晓等人针对自然故障或网络攻击导致的信息失效事件对电网的影响,提出了一种考虑信息失效影响的配电网信息物理系统安全性评估方法。浙江大学杨强团队为了评估电力信息物理系统遭受网络攻击时的防御能力,提出了一种以平均失效时间与可靠度为评估指标的入侵容忍能力与最优资源配置评估方法。
通信协议的漏洞挖掘与安全性增强是新型电力系统中设备、终端、系统之间安全交互的重要基础。武汉大学李俊娥团队针对工控协议的模糊测试,提出了一种通用面向对象变电站事件(GOOSE)协议的解析漏洞挖掘方法。国网电力科学研究院有限公司赖业宁等人针对电网安稳控制终端间通信安全性问题,提出了基于DHT和区块链技术的电网安全稳定控制终端分布式认证方案。
信息-电力协同攻击的融合仿真是研究新型电力系统中攻击演化过程以及验证防御策略有效性的实验基础。浙江大学于淼团队针对电力信息物理系统中网络攻击与电力故障的联合仿真,设计了基于多组件并行架构的电力CPS实时联合仿真平台。
此外,电力物联网的数据服务算法以及典型负荷的工况辨识亦为新型电力系统信息安全研究提供数据支撑。华北电力大学孙毅等人针对电力物联网中海量数据的实时处理,提出了面向电工智慧物联的联合服务缓存与任务卸载策略。中国电力科学研究院有限公司王健等人提出了一种基于随机森林算法和稳态波形的非介入式工业负荷辨识方法。
本期专栏集成相关领域专家学者的研究成果与经验,期望为新型电力系统信息安全的理论、技术、应用提供支持与参考,希望对于后续研究有所启迪。
衷心感谢众多专家学者对本专栏的大力支持,感谢各位评审专家的认真审阅,感谢《中国电力》编辑部在本专栏的策划和出版过程中给予的大力支持!