[發(fā)明專利]一種基于安全態(tài)勢感知的智能變電站風(fēng)險預(yù)警系統(tǒng)及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110247627.7
• 申請日: 2021-03-06
• 公開（公告）號: CN113037745A
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉咸通;李剛;祝金會;陳中偉;王占魁;黃鏡宇;吳軍英;趙林叢;王靜;陳連棟;申培培;辛?xí)赠i;楊超;周文芳;鄭濤;趙建斌;康之增;魏肖明;王旭蕊
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)河北省電力有限公司信息通信分公司;華北電力大學(xué)（保定）;國家電網(wǎng)有限公司
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H02J13/00
• 代理公司: 北京科億知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11350
• 代理人: 李興林

1.一種基于安全態(tài)勢感知的智能變電站風(fēng)險預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，包括：

智能變電站I區(qū)，包括隔離裝置、防火墻、加密認證裝置、監(jiān)管服務(wù)器和交換機，用于對智能變電站的運作狀態(tài)進行實時監(jiān)控；

站控層網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備，包括數(shù)據(jù)通信控制器、保護管理機、遠動工作站、規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置和網(wǎng)絡(luò)交換機，用于根據(jù)智能變電站I區(qū)產(chǎn)生的運作狀態(tài)對全站進行控制；所述網(wǎng)絡(luò)交換機與所述智能變電站I區(qū)的交換機通信連接；

智能變電站態(tài)勢感知硬件裝置，包括信息采集裝置、數(shù)據(jù)處理中心、關(guān)聯(lián)分析服務(wù)器、關(guān)聯(lián)事件庫，用于風(fēng)險檢測和預(yù)警；所述信息采集裝置與所述站控層網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備的數(shù)據(jù)通信控制器、遠動工作站通信連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于安全態(tài)勢感知的智能變電站風(fēng)險預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)通信控制器用于通過各類標準通信接口及規(guī)約建立起多類繼電保護裝置、數(shù)據(jù)采集裝置、智能測控裝置與后臺監(jiān)控系統(tǒng)間的信息聯(lián)系；所述保護管理器用于完成通信轉(zhuǎn)接和規(guī)約轉(zhuǎn)換；所述遠動工作站用于通過模擬通道或數(shù)字通道向調(diào)度端傳輸數(shù)據(jù)，同時接收調(diào)度端的遙控命令向變電站設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)，還承擔(dān)與子站的通信任務(wù)；所述規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置用于多種保護裝置及智能設(shè)備與當(dāng)?shù)乇O(jiān)控、信息管理裝置間的通信；所述網(wǎng)絡(luò)交換機用于負責(zé)站級單元的信息共享和站內(nèi)設(shè)備的在線監(jiān)測、數(shù)據(jù)處理。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于安全態(tài)勢感知的智能變電站風(fēng)險預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，所述信息采集裝置用于采集變電站運行狀態(tài)數(shù)據(jù)，采集完后送至數(shù)據(jù)處理中心進行預(yù)處理，生成原始態(tài)勢數(shù)據(jù)，考慮到原始態(tài)勢數(shù)據(jù)包含大量設(shè)備的安全事件數(shù)據(jù)，且事件數(shù)據(jù)上下文聯(lián)系緊密，需要使用關(guān)聯(lián)分析服務(wù)器對數(shù)據(jù)中的安全事件進行關(guān)聯(lián)分析，發(fā)現(xiàn)事件之間的關(guān)聯(lián)性或相關(guān)性，在分析了大量安全事件后形成變電站安全事件關(guān)聯(lián)規(guī)則，最終將關(guān)聯(lián)規(guī)則連同所有安全事件存入關(guān)聯(lián)事件庫。

4.一種基于安全態(tài)勢感知的智能變電站風(fēng)險預(yù)警方法，其特征在于，應(yīng)用于權(quán)利要求1-3任一所述的基于安全態(tài)勢感知的智能變電站風(fēng)險預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，包括以下步驟：

S1，使用態(tài)勢察覺模塊通過主動探測與被動監(jiān)聽相結(jié)合的方式對智能變電站運行狀態(tài)數(shù)據(jù)進行多層次多維度的數(shù)據(jù)收集，并通過多類傳感器傳輸給信息采集裝置，并進行格式處理；

S2，將處理后的智能變電站運行狀態(tài)數(shù)據(jù)作為原始態(tài)勢數(shù)據(jù)進行態(tài)勢理解；

S3，將態(tài)勢理解處理后的數(shù)據(jù)進行態(tài)勢評估，由專題評估、要素評估和整體評估三個層次構(gòu)成，每個層次分別從不同的維度對智能變電站安全態(tài)勢進行評估；

S4，根據(jù)態(tài)勢評估結(jié)果，對智能變電站的安全風(fēng)險進行識別，根據(jù)風(fēng)險識別結(jié)果對風(fēng)險進綜合評級，若風(fēng)險等級到達預(yù)警線則進行態(tài)勢預(yù)測，否則存入歷史安全態(tài)勢信息庫；

S5，態(tài)勢預(yù)測模塊根據(jù)當(dāng)前智能變電站安全狀況，設(shè)定不同的場景和條件，根據(jù)智能變電站的歷史安全態(tài)勢信息和當(dāng)前安全態(tài)勢信息，建立符合變電站業(yè)務(wù)場景的分析模型并結(jié)合資產(chǎn)脆弱性進行態(tài)勢預(yù)測；

S6，根據(jù)態(tài)勢預(yù)測結(jié)果進行預(yù)警審批，審批通過后發(fā)布預(yù)警。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于安全態(tài)勢感知的智能變電站風(fēng)險預(yù)警方法，其特征在于，所述步驟S1中，所述智能變電站運行狀態(tài)數(shù)據(jù)包括六類數(shù)據(jù)：安全防護系統(tǒng)數(shù)據(jù)：來自防火墻、入侵檢測系統(tǒng)、入侵防御系統(tǒng)、安全審計系統(tǒng)的日志或告警數(shù)據(jù)；服務(wù)器及主機數(shù)據(jù)：來自服務(wù)器和主機的安全日志；協(xié)同合作數(shù)據(jù)：來自安全決策部門發(fā)布的預(yù)警數(shù)據(jù)或第三方的威脅情報數(shù)據(jù)；通信網(wǎng)絡(luò)重要節(jié)點數(shù)據(jù)：來自通信網(wǎng)絡(luò)流量數(shù)據(jù)；威脅感知數(shù)據(jù)，來自防御系統(tǒng)捕獲的網(wǎng)絡(luò)攻擊數(shù)據(jù)、對網(wǎng)絡(luò)攻擊源及攻擊路徑的追蹤探測數(shù)據(jù)；資產(chǎn)脆弱性數(shù)據(jù)，為根據(jù)脆弱性評估、滲透測試發(fā)現(xiàn)的數(shù)據(jù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于安全態(tài)勢感知的智能變電站風(fēng)險預(yù)警方法，其特征在于，所述步驟S1中，所述格式處理為：轉(zhuǎn)換成XML格式。