基于区块链和泛在电力物联网的安全体系

基于区块链和泛在电力物联网的安全体系

张敬龙

青海省电力公司信息通信公司 青海省 格尔木市 816000

摘要：我国经济已由高速发展阶段转入高质量发展阶段。能源电力行业是建设现代化经济体系的重要基础和支撑，肩负推进能源生产和消费革命，构建清洁低碳、安全高效的能源体系的重任。电力系统面临着大电网柔性互联与安全运行、高比例新能源并网调控、电力市场改革、互联网经济冲击等多方面挑战。随着我国社会经济的不断发展以及科学技术的进步，我国各个行业都逐渐开始应用计算机信息技术。物联网是在科学技术的发展下而衍生出的技术性产物，并在近年来得到了广泛应用。

关键词：电力；物联网；安全防护技术

物联网技术的产生和发展主要依靠科学技术的不断发展以及信息全球化和自动化技术的逐渐进步。电力企业在物联网技术发展中也具有比较重要的作用，物联网技术需要电网大的支持。同时，基于电力物联网的应用安全防护技术也应该引起足够的重视，若电力物联网出现严重的安全事故，则会严重影响人们的正常使用以及物联网的工作效率。

一、泛在电力物联网

泛在电力物联网是应用于电网的工业级物联网，在线连接能源生产、传输与消费各环节的人、机、物，实现状态全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活，基于完全信息的数据驱动实现智能控制，通过全面感知和精准预测实现对随机性和不确定性的有效处理，通过泛在互联和智能应用对人的价值获取意愿和行为的有效理解，实现以客户为中心的精准需求预测和个性化服务。电力大数据来源于电力系统发电、输电、配电、用电、变电、调度各个环节，包括电网运行和设备监测数据、营销数据、电力企业管理数据，具有数据体量大、数据类型多样、价值高、处理速度快的特点。通过智能传感器将电力大数据通过无线通信接入统一平台，对数据进行共享、管理、分析处理，进而为电力系统的对内业务、对外业务提供可靠依据。泛在电力物联网将电力系统的各个环节整合在一起，是新一代电网的重要支撑。

二、基于电力物联网的安全防护技术

1、建立安全管理制度。电力物联网系统针对安全管理工作上出现的漏洞，需要建立健全完善的安全管理制度，并根据制度进行措施改革和创新，保障电力物联网安全管理的完善性。例如：开发安全监测软件或者安装相应的检测系统，主要对整个电力物联网系统中出现的影响其安全性能的因素进行及时监控，以便于在发现干扰因素时能够做出及时正确的处理方法，从而提升整个电力物联网系统的安全性能。通过安全管理工作，可以有效提升整个电力物联网的工作质量，使得物联网具有一个良好的工作环境。

2、完善物联网构成体系。完善的物联网构成体系也有助于提升电力物联网的安全防护功能，一般情况下，一个比较完整的物联网构成体系主要包括网络技术安全防护，各网络层的分别防护等。加强电力物联网各构成体系的功能，有助于防止网络黑客利用信息传输过程进行窃听或盗取数据，以便于保障数据的安全性。同时，由于物联网极少数中包括识别以及通讯功能，为完善每个构成体系的功能，对于保障用户个人信息安全也具有非常重要的作用。

3、增设防火墙以及杀毒软件。防火墙是防止网络黑客入侵的重要措施，在电力物联网系统中增设防火墙功能，能够在多个层次组织网络黑客的入侵，并且能够及时发出警报便于用户及时发现。通过不同种类的防火墙安装和设置，可以最大限度的减少网络黑客对于电力物联网的攻击。安装杀毒软件可以有效表面物联网遭到网络病毒的侵害，导致物联网系统受到破坏或者客户端用户的机器受到攻击，若没有及时有效的措施进行杀毒处理，则会造成大量信息的泄露以及损坏，影响用户的正常使用。

三、泛在电力物联网的应用展望

1、促进清洁能源的高效利用。近年来，我国新能源快速发展，光伏发电和风电装机居世界首位，且新能源发电的装机占比不断提升，但三北地区弃风弃光现象严重。新能源的大规模并网受到客观技术限制，其波动性和不确定性是造成新能源大规模并网困难的重要原因。泛在电力物联网可以结合人工智能为这一问题提供解决方案。一方面，泛在电力物联网依托泛在全息感知，采集发电环境的动态变化信息，分析处理后提供给发电设备的智能控制系统，便于做出最优响应，提升机组运行的稳定性；另一方面，采集新能源发电的数据，进行短期发电预测，为电网调度提供参考，提高电网运行的稳定性。多种类型的电源接入后，可通过虚拟电厂或多能互补的方式进行配置、组合，通过聚合用户侧可控负荷，提高电网可调控容量占比，提升新能源并网水平。泛在电力物联网通过电力市场交易的方式实现大规模新能源的跨省交易，缓解弃风弃光现象，促进新能源消纳。

2、提高电网的经济稳定运行水平。负荷预测是维持电网的安全稳定运行工作的重要组成部分。随着分布式电源的推广应用，电网的潮流方向将不再是传统的单向模式。这对电力系统的潮流预测提出了更高的要求。对于泛在电力物联网而言，数据贯穿能源的生产、传输、消费全过程。得益于此，电网可以精准地掌控电力系统实时发电容量及负荷大小，结合大数据进行新能源发电容量预测及用户负荷预测，为电网调度经济合理地安排电网内部发电、检修计划等提供可靠参考。结合分时电价政策，泛在电力物联网可以为用户提供实时参考电价，用市场办法引导用户自主参与削峰填谷，提高有序供电质量。物联网技术还可以应用在电力设备及输电线路的运行状态在线监测中。利用传感装置对电网各个环节中的电气设备进行信息深度采集，通过智能分析处理，对电气设备的运行状态进行评估，评估结果实时反馈给工作人员。基于电能表及配变的停复电上报事件及运行信息，结合低压线路、配变、中压线路支线开关的状态信息，利用供电服务指挥系统智能研判分析功能，实现故障范围自动分析，以便实现故障就地处理、精准抢修。泛在感知技术还可以整合电力系统中的闲置资源，提供提高资源利用率的优化调度方案。泛在电力物联网服务于电网，在节约成本的同时保障电网的安全稳定运行。

3、电力数据共享服务。新能源大数据服务平台通过汇集发电侧、电网侧、用户侧相关的设备运行、环境资源、气象气候、负荷能耗等各类数据，面向发电企业、综合能源服务商等提供设备集中监控、设备健康管理、能效诊断等多样化服务。电力数据服务平台可以实现宏观经济预测、住房空置率计算、居民消费水平评估等服务，助力政府做出高效精准决策；可以实现企业信用评估、行业趋势研判、精准营销、商业选址规划等服务，帮助企业节支增效；可以实现优化用能建议、优质服务提升等服务，提升电力用户获得感；可以实现第三方数据公共服务产品标准开发生态环境，培育大数据运营“独角兽”企业。

物联网在我国各个行业中都得到了比较广泛的应用，由于物联网需要配电网技术的支持，电力物联网被逐渐开发和应用。物联网结合电力系统的应用，实现了更加先进的智能化系统以及自动化系统的功能。电力物联网的安全防护技术需要得到足够的重视和应用，从而保障整个物联网系统的安全性和可靠性。在现代计算机技术迅速发展的同时，电力物联网的安全防护技术也应该进行一定的改革和创新，实现电力物联网技术的发展。

参考文献：

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［2］殷树刚, 李祉岐. 基于电力物联网安全防护技术研究［J］. 网络安全技术与应用,2017(06):06.

[3] 赵宪中,侯梓浪,罗康宁,陈炫安.基于电力物联网的安全防护技术[J].电子技术与软件工程,2018(16):15.

[4] 张冀慧.基于电力物联网安全防护技术研究[J].网络安全技术与应用,2016(6):17.