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基于物联网技术的电力监控终端安全在线管控系统设计

季辉
  
一起视线电力
2022年5期
南方电网深圳供电局有限公司 广东深圳 518000

摘要:物联网是一种广泛应用的感知技术,具有综合感知和智能化的特点。通过信息网络,能够全面、可靠地感知联网对象的状态。物联网技术的应用可以提高企业安全生产监督管理能力,促进企业经济效益的提高。随着智能化、无线通信技术设备的不断发展,在被广泛使用的同时,也导致了安全保密问题的出现。在无线网络通信时,无线电力终端利用无线信道传输数据,在传输过程中出现的盗取、窃听等危险性得到提高。传统无线终端的安全接入过程中缺乏复杂且完善的体系结构,并且缺少终端安全防护与完善的安全防护体系。因此,将网络接入控制和可信计算相互结合,使终端接入可信的问题得到解决。

关键词:物联网技术;电力监控;终端安全;线管控系统

引言

针对电网数据量大、速度较快且类型多的特点,为了保证电力系统的安全性,提出了基于大数据的电力移动终端安全接入系统。全面分析了电力移动终端的接入系统架构,基于安全分区、网络专用的原则实现了系统设计。对安全接入系统的总体结构进行了设计,在安全通信模块中通过针对性的加密技术实现了数据加密。并且设计了终端系统,其作为安全接入的重点,在设计过程中需满足其安全性与可靠性,同时实现了终端安全防护、网络安全防护、应用安全的设计。通过系统的实现流程可知,该系统能满足实际需求,提高电力转移接入的安全性和可靠性。

1基于移动网络的电力移动终端安全需求分析

当前以移动网络为基础的电力移动终端在实际通信方面,主要有以下几点安全需求:一是能够对移动终端的一些关键装置以及系统代码进行完整性认证,能够对数据传输实现全过程监控,能够保障应用程序提供服务的安全性,最终为电力移动终端运行提供一个安全的环境;二是在电力移动终端中,能够结合实际需求,制定一个完善的安全控制策略,对用户进行身份认证,加强对访问权限的控制力度,保障不同终端程序之间的通信安全性,避免程序在运行时遭受外部攻击,导致相应的数据发生篡改、盗取等问题;三是电力移动终端在数据丢失后,能够自动启动相应数据的自毁机制,实现数据远程锁定或者销毁,及时清除相关的敏感信息,有效保障电力移动终端安全。

2电力监控终端综合控管平台搭建

2.1 平台功能设计

利用开关平台或层子平台实现包括电力收购功能和电源开关功能在内的各项功能。功能平台用于管理、收集的电力终端信息,需要层子平台功能的数据上传。用户使用这个平台可以实现开关控制层子平台的积极功能,但需要将该平台下的控制消息发送给下层子系统。因此,用户需要与其下层子平台之间进行双向通信。控管平台的底层子平台与其之间是物理形式的连接,二者之间通过有线接口完成信息的传输,在管控平台中设计了串口通信的形式,并采用串口通信协议与底层子平台实现双向通信。负控制前台与控制客户端的连接主要通过中心控制,对客户端的管理尤为重要。客户端供用电用户在日常生活中收取电费,可以使用其系统查询用户,根据用户的信息打印报表,并完成类似的业务和工作。前端控制机采用alc++ 工具进行通信部分的开发,可靠性和高效性较为出色。采用 BD工具开发客户端和主机层,有良好的用户界面,开发和维护的成本较低,可以保证平台功能的完整性。该平台是用于支持和管理用户交互过程的平台,包括电力的管理、数字化平台参数设置、控制电源开关等。信息平台将报警信息发送给用户,并充分考虑用户沟通需要支持移动性,本文采用协议族实现了用户对平台和服务器模块的访问,可以实现使用者对平台界面和服务器内部的分别浏览。在这一过程中,需在通信服务协议的支持下实现各功能模块之间的信息交互,从而达到双向通信的目的。

2.2控管平台任务实现

控管平台应具有一定的独立处理能力,使用者在提前设置有关数值后,平台利用这些有关的参数,如利用定时器来实现定时和循环,平台使用上报数据接收下层子平台信息,并通过管理员自行决定是否使用网络数据上报给用户等。完成以上的设计阶段后得到一个独立于特定计算机软件和硬件的概念模型,在这个阶段开始构建数据,将概念中得到的 E R 图转化为具体的数据。数据是管理平台任务实体之间关系的模型,数据模型一般分为关系模型、层次模型、网格模型和面向对象模型,这些模型主要用于D B M S 的实现。目前常用的是关系控制平台的任务模型,通常将 E R 图转换为关系数据,将实际上的实体属性和实体之间的连接转换关系,这类设计通常从需求阶段的用例开始,并在整个设计过程中继续进行。随着控管平台的不断细化,产品执行流程的每条路径逐渐展现出来,反映了系统各部分的功能,通过控管关系的组合,平台逐步形成系统活动状态序列图,从而更好地实现对平台的控制任务。在电力监控终端中,电力终端设备在待机状态下也会消耗一定量的电量,但其小于正常工作功率,但这样的小功率也会被报告给平台。

3电力移动终端的安全接入流程

电力移动终端的安全接入系统流程,其步骤为:(1)在连接网络与验证平台完整性前要连接客户端,对组件完整性地收集,并且实现初始化。之后,在和服务端接入时也要初始化完整性验证组件。(2)请求网络后在接入网关中发送。(3)在认证服务器中发送网络访问决策。有一个认证失败之后就无法实现其他认证。在电力终端和服务器之间具有用户认证,在接入服务端与电力终端实现完整性检查与平台认证。(4)和客户端、服务器连接实现平台验证。(5)假如接入客户端、服务端平台成功验证,接入的服务端会将连接的请求完整性展现出来,验证完整性。完整性收集组件通过客户端的连接,实现交互接口消息的返回。(6)实现服务端和客户端的连接,从而交换完整性的验证信息,通过接入网关、认证服务器与电力终端转发信息,直到满足电力终端和服务端的完整性接入需求。(7)接入服务端对完整性验证组件发送组件信息并分析。假如完整性验证组件包含大量信息,通过完整性的验证接口在接入服务端中发送信息。如果完整性验证组件信息判断结束,通过完整性验证接口能够发送到接入服务端中。(8)将服务端信息通过接入客户端转发到收集组件中,将完整性的收集组件信息发送到服务端中。(9)在检查服务端与客户端以后,接入服务端,实现认证服务器的操作。(10)认证服务器将访问决策发送到接入网关中,对服务端的接入网络访问进行决策,在客户端中发送决定。接入网关要执行认证服务器的决策,之后结束网络连接的过程。

结语

在智能电网建设不断推进的过程中,大量不同类型移动终端和电力企业内网相互连接,和内网应用系统实现数据交换。另外,移动应用技术的不断发展,使电力企业生产、管理等业务扩展到移动终端。电力行业和国家能源安全具有密切关系,也是国民经济的主要支撑企业,对信息安全具有一定的要求。大量移动终端接入,接入环境比较复杂,对于电力企业信息完整性、机密性的要求不断提高。以 此,该文设计了基于大数据的电力移动终端安全接入系统,通过系统实现过程可知,其能够满足实际使用需求,移动终端安全接入系统安全、可靠。

参考文献:

[1]高峰,王治华,金明辉.电力监控系统终端行为的安全在线管控应用[J].计算技术与自动化,2019,38(4):31-36.

[2]周献飞,徐浩,焦建林,等.电力监控系统网络安全态势感知研究与建设[J].供用电,2020,37(3):64-70.

[3]唐平.SIP 协议下的网络视频监控系统设计和应用[J].网络安全技术与应用,2019(9):19-21.

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