考虑通信系统影响的电力系统综合脆弱性评估

考虑通信系统影响的电力系统综合脆弱性评估

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国网新疆电力有限公司信息通信公司新疆乌鲁木齐830000

摘要：电力通信网络是电力运行稳定性的重要保障，随着我国经济的发展进步，社会总体用电量在逐年的上升，为了能够正常的供电用电，确保电力系统的稳定性，我们必须要提高通信网络的质量，从设计结构到制度管理方方面面加以检测提升，不断的完善电力通信网络中的薄弱环节，以提高网络运行的稳定性，这样才能够满足当前电力系统对电力通信网络速度和安全性的双重要求。

关键词：通信系统；电力系统；综合脆弱性评估

通信系统为广域电力系统的可观测性和可控性提供了技术保证，但是通信故障如延时、误断等也可能导致电力系统的异常运行，甚至引起级联故障。电力通信综合系统的脆弱性评估对系统的目标预警和脆弱环节的保护具有重要的实用价值。

1电力通信网络脆弱性概念及特点

从电力通信系统的安全性角度来讲，脆弱性是指一个电力通信系统内部的某个弱点或缺陷，在对一个特定的威胁攻击事件时所表现出的敏感度，也是进行攻击的威胁作用的可能性。电力通信网络的脆弱性衡量指标与其他的衡量指标具有着本质上的区别，一般来讲主要包括三个方面，即可靠性计算、抗毁性计算和有效性计算，这也是电力通信网络脆弱性的三个特点。

2现代电力通信网络的现状及其脆弱性的表现

电力安全是国家财产安全的一个重要部分，他不仅关系到直接工作人员的人身安全，更关系到社会经济的稳定发展。目前我国电力网络存在的普遍缺陷就是通信能力不足，且发展非常缓慢。这主要是因为公用通信网络承载的业务种类非常的繁杂，且行业之间的跨度很大，导致网络功能多而不精，这在一定程度上决定了我国的电力通信网络很难做到业务层面的标细化运作。

2.1网络结构存在缺陷

目前我国的电力通信网络采取的结构大多是复合型的网络结构，多表现为树形结构和星形结构，这种结构存在缺陷就是很难形成迂回的电路，这样就导致在发生故障的時候很难通过迂回进行合理的分担，导致现行的网络结构比较的脆弱。

2.2网络接入和网络管理存在缺陷

目前我国的电力通信网络用户的接入方式一般是通过光纤或者是数字信号接口，这种接入方式较之之前的形式虽然有了很大的发展，但是网管对有用的信息的收集工作依然很难，目前为止我国的电力通信网络还没有形成一个系统全面的网管系统，这使网络管理存在很大的问题。

2.3通信体制存在缺陷

目前我国现行的通信体制比较的落后，很多的光纤线路已经运行了很多年，都超过了报废的期限，尤其是光纤电路都超期服役，这导致形成的数字业务无法达到综合性标准。

3电力通信网络脆弱性研究方法

为了能够有效的改善电力通信网络存在的缺陷，我们必须要对当前的网络进行系统全面的检测，了解掌握当前网络脆弱性的表现特点，从而有针对性的提出有效的解决措施，以切实的提高网络的可靠性、安全性。根据多年的从业经验，电力通信网络脆弱性的分析方法有很多种，下面我们对经常会用到的几种方式进行详细的解释。

3.1基于图论的网络脆弱性分析方法

图论中研究对象大多是由若干既定的点及连接两点之间的线所构成的图形，这种图形主要是用来表述某两个或某些事物之间的相对管理，其中点表示的一事物，连接线表示的是相应两个事物之间的关联性。图论最早是从研究格尼斯堡七桥问题中发展出来的，基于图论的网络脆弱性分析方法就是在一个选定的特定网络结构上，对可能面临的或是潜在的安全风险进行评估分析，然后利用数学计算模式在评估图上计算不安全的路径，从而清晰的发现网络脆弱性的存在点。

3.2基于攻击图的网络脆弱性分析方法

攻击图表现的是攻击者从攻击的起点到达攻击的目标所可能出现的所有方式的简洁图，使用攻击图能够准确的分析风险的威胁路径和关键节点，这样就能够对网络脆弱性进行合理的分析，找出防守改进的有效应对方式。

3.3网络可生存性分析方法

生存性是指网络在遇到有害攻击或故障后，能够利用网络中的现有空闲资源重新选择路径，从而保证网络业务能够稳定有序开展下去的能力，这样能够尽可能的减少故障、攻击对社会造成的影响和带来的经济损失，保持网络能够在一个可以接受的业务水平中运行

3.4基于概率和风险理论的网络脆弱性分析方法

概率论和风险论是当前国际数据评估的一种重要方式，它主要是对事物运行过程中的所有可能的现象和结果进行统计分析，从而得出具体的数据参照标准，以表达这一事物运行中的可行与不可行的数据，为后期的选择提供依据。基于概率和风险理论的网络脆弱性分析方式目前还没有形成一个系统的标准，且相关方面的专业性人才非常的缺乏，因此目前可以作为一种辅助性的分析方式进行运用。

4加强电力通信网安全防护措施

4.1加强电网管理

电网管理不仅包括硬件的管理还包括软件的管理，为了能够有效的提高电力通信网络安全，我们要加强管理人员、管理设备等方面的硬件管理，为电力通信网络的运行提供坚实的物质基础；同时我们要加强软件的管理，不断的进行创新改革，优化电网网络的运行模式和程序，提高电网的运行效率，并为电网运行提供强有力的防火墙等保护软件。

4.2提高电网抗攻击性能

电网的抗攻击性能主要是指电网在遇到故障或是病毒入侵的时候，能够通过自身的免疫功能或是抗攻击软件自行的抵御外界的攻击，将攻击损益值降到最低，这样才能够保障电网网络的安全。

4.3建立计算机访问安全防护体系

现阶段，针对计算机网络安全防护体系来讲，其关键由安全性评价、上网保护与上网安全服务三个方面构成。在这之中，访问安全性评价通过防护漏洞与信息管理构成。安全防护主要包括病毒查杀与限制访问等。而为了让网络信息的安全可以得到有效保护，在部分网站将把IP地址进行隐藏，并将一些没有必要的访问端口关闭。黑客在入侵的时候，一般会对计算机端口进行扫描，因此，只要计算机用户安装了端口监视程序，那么在遇到入侵的时候，则会发出相应警告。

4.4加强操作人员的思想管理与教育

上述提到的都是在国家管理或者是制度方面的建议，然而还有一个非常重要的方面，那就是要加强操作人员的思想管理与教育，这虽然不是技术层面的，但是也很重要，如果不注重对个人思想意识的培养和提升，那么有再高端的防护技术也不能避免被黑客突破、利用。所以，要想不被黑客侵入，一方面应该从技术方面完善计算机系统，另一方面就是加强安全保护意识，只有两者的充分结合，才能最大限度地防止黑客的入侵，计算机系统才会真正的安全。

结论

良好的通信是保障电力运行的根本，更是提高电力通信安全性的前提，由于设计结构及各种软硬件自身存在的弱点，电力通信网络的性能还存在着很大的风险，在现实中表现出各种的不足，系统称之为脆弱性，这对电力系统的正常运行产生了严重的影响。上文我们就电力通信网络的脆弱性进行了系统的分析，希望能够对今后的电力网络的发展做出贡献。

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