新能源電站有可能遭受黑客攻擊，如何保障電站并網(wǎng)運(yùn)行安全

　　11月24日，由中國光伏行業(yè)協(xié)會和光伏們聯(lián)合主辦的“中國光伏發(fā)電運(yùn)維及后評價(jià)研討會”在北京舉辦。針對目前新能源大規(guī)模接入電網(wǎng)遇到的電力調(diào)度安全問題，主辦方邀請了國家電網(wǎng)公司電力系統(tǒng)管理及信息交換委員會調(diào)控工作組李偉秘書長發(fā)表了題為《大規(guī)模新能源接入與運(yùn)行控制技術(shù)體系與安全要求》的演講，對電力安全防護(hù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與行業(yè)規(guī)范及新能源如何安全可靠的接入電力系統(tǒng)進(jìn)行了專業(yè)解讀。

　　從國際電力安全事故看新能源快速發(fā)展下的電力安全

　　近年來得益于國家政策支持，中國新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，截止2016年底光伏發(fā)電裝機(jī)已超過60GW。隨著光伏發(fā)電在一次能源消費(fèi)中的比例不斷提高，其安全運(yùn)行越來越重要，因此電力系統(tǒng)對新能源接入電網(wǎng)及相關(guān)的二次防護(hù)方面也提出了更高的要求。李偉首先從新能源接入及控制安全的角度分享了他的理解。

　　近十年來，國際國內(nèi)爆發(fā)多起電網(wǎng)安全事故，從美加“8.14”、歐洲“11.4”、2012年印度兩次大停電，到2015年12月23日烏克蘭發(fā)生了因網(wǎng)絡(luò)攻擊引發(fā)的大面積停電等事故，電力系統(tǒng)故障給社會經(jīng)濟(jì)造成了巨大的損失，事故分析根本原因在于缺乏全網(wǎng)故障信息共享和在線跟蹤分析，缺乏調(diào)度協(xié)調(diào)控制及高可靠的信息安全防護(hù)手段。特別是烏克蘭停電事件，相關(guān)安全機(jī)構(gòu)分析已經(jīng)證實(shí)，是一起有組織、有預(yù)謀、集團(tuán)化、專業(yè)化的黑客攻擊造成的大面積停電的網(wǎng)絡(luò)安全事件。通過網(wǎng)絡(luò)攻擊電力監(jiān)控系統(tǒng)，造成目標(biāo)國能源系統(tǒng)癱瘓，已逐漸成為重要的戰(zhàn)爭手段。

　　李偉表示，鑒于嚴(yán)峻的形勢，國家對電力系統(tǒng)安全防護(hù)要求也越來越嚴(yán)格，主管部門相繼出臺了電力監(jiān)控安全防護(hù)規(guī)定（14號令）、電力監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)到則、電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護(hù)總體規(guī)定、光伏電站監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求、風(fēng)電、光伏和燃?xì)怆姀S二次系統(tǒng)安全防護(hù)技術(shù)規(guī)定等一系列法令法規(guī)和相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，旨在建立完善的安全防護(hù)體系，確保電力系統(tǒng)運(yùn)行安全。大規(guī)模新能源接入電網(wǎng)時(shí)，也必須遵循相關(guān)的法令法規(guī)規(guī)定。

　　安全I(xiàn)區(qū)——電站的神經(jīng)中樞

　　李偉秘書長重點(diǎn)介紹了電力監(jiān)控安全防護(hù)體系及安全分區(qū)等方面的內(nèi)容。電力監(jiān)控系統(tǒng)原則上劃分為生產(chǎn)控制大區(qū)和管理信息大區(qū)，其中生產(chǎn)控制大區(qū)又可以分為控制區(qū)（安全I(xiàn)區(qū)）和非控制區(qū)（安全I(xiàn)I區(qū)）。依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，光伏電站監(jiān)控系統(tǒng)、升壓站監(jiān)控系統(tǒng)、自動(dòng)發(fā)電控制AGC、自動(dòng)電壓控制AVC、繼電保護(hù)等均屬于生產(chǎn)控制大區(qū)中的安全I(xiàn)區(qū)；光功率預(yù)測、電能量采集裝置、故障錄波裝置等屬于安全I(xiàn)I區(qū)。安全I(xiàn)區(qū)內(nèi)，應(yīng)采用光通信方式，嚴(yán)禁使用無線網(wǎng)絡(luò)和無線設(shè)備。

　　目前部分電站把監(jiān)控系統(tǒng)劃分在生產(chǎn)控制大區(qū)之外并使用無線設(shè)備的做法實(shí)際上已經(jīng)違反了電力系統(tǒng)的相關(guān)規(guī)定。“由于前期新能源規(guī)模小，確實(shí)存在監(jiān)管不到位的地方，相關(guān)主管部門也在逐步規(guī)范新能源接入電力系統(tǒng)，凡不符合標(biāo)準(zhǔn)的，均需要整改后才能入網(wǎng)。”李偉秘書長表示。

　　如果將生產(chǎn)控制區(qū)比作大腦的話，安全I(xiàn)區(qū)就像大腦中的神經(jīng)中樞。安全I(xiàn)區(qū)的管理和技術(shù)細(xì)則在多份電力及光伏相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中，也被視為安全防護(hù)的核心。

　　在光伏們獲得的一份今年6月22日國家電網(wǎng)公司下發(fā)的部門文件《國調(diào)中心關(guān)于組織簽訂并網(wǎng)調(diào)度協(xié)議補(bǔ)充條款的通知》（調(diào)技[2016]74號）中，附件的《并網(wǎng)調(diào)度協(xié)議補(bǔ)充條款》的1.2.2條顯示，“生產(chǎn)控制大區(qū)中除安全接入?yún)^(qū)外，禁止使用具有無線通信功能的設(shè)備，生產(chǎn)控制大區(qū)中的系統(tǒng)及設(shè)備應(yīng)與調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)之外的電力企業(yè)其他數(shù)據(jù)網(wǎng)、外部公用數(shù)據(jù)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)物理隔離。”

　　針對與會人員十分關(guān)心的“第三方電站運(yùn)維管理系統(tǒng)如何與電站監(jiān)控系統(tǒng)連接的問題”，李偉秘書長表示根據(jù)電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護(hù)規(guī)定，如果外部終端、運(yùn)維管理系統(tǒng)等第三方設(shè)備需要和電站生產(chǎn)控制大區(qū)（安全I(xiàn)區(qū)）通信時(shí)，根據(jù)14號令的要求，應(yīng)當(dāng)設(shè)立安全接入?yún)^(qū)。李偉強(qiáng)調(diào)，安全接入?yún)^(qū)不是獨(dú)立分區(qū)，與生產(chǎn)控制大區(qū)（安全I(xiàn)區(qū)）中其他部分的連接處，必須設(shè)置經(jīng)國家指定部門檢測認(rèn)證的電力專用橫向安全隔離裝置。由于安全接入?yún)^(qū)與生產(chǎn)控制大區(qū)（安全I(xiàn)區(qū)）通過單向隔離裝置連接，信息只能單向傳遞，且電力調(diào)度指令不能通過安全接入?yún)^(qū)傳輸。

　　注釋什么是安全接入?yún)^(qū)？在國家能源局2015年初印發(fā)的《電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護(hù)總體方案等安全防護(hù)方案和評估規(guī)范》（國能安全[2015]36號）中，附件4發(fā)電廠監(jiān)控系統(tǒng)安全防護(hù)方案對安全接入?yún)^(qū)的闡釋如下如果生產(chǎn)控制大區(qū)內(nèi)個(gè)別業(yè)務(wù)系統(tǒng)或其功能模塊（或子系統(tǒng)）需使用公用通信網(wǎng)絡(luò)、無線通信網(wǎng)絡(luò)以及處于非可控狀態(tài)下的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與終端等進(jìn)行通信，其安全防護(hù)水平低于生產(chǎn)控制大區(qū)內(nèi)其他系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)設(shè)立安全接入?yún)^(qū)。安全接入?yún)^(qū)不是獨(dú)立分區(qū)，與生產(chǎn)控制大區(qū)相連時(shí)，應(yīng)當(dāng)采用電力專用橫向單向安全隔離裝置進(jìn)行集中互聯(lián)。

　　調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)未覆蓋到的監(jiān)控系統(tǒng)，如負(fù)荷管理、配網(wǎng)自動(dòng)化、分布式電源接入的數(shù)據(jù)通信是優(yōu)先采用電力專用通信網(wǎng)絡(luò)，如果不具備條件，也可以采用公用通信網(wǎng)絡(luò)（不包括因特網(wǎng)）、無線公網(wǎng)（GPRS、CDMA、WIFI等）等通信方式，但需要強(qiáng)調(diào)的是，如果采用上述方式，必須要設(shè)立安全接入?yún)^(qū)，以及采用安全隔離、訪問控制、單向認(rèn)證以及加密等安全措施。

　　“大規(guī)模新能源接入電力系統(tǒng)的安全性問題一直是電力系統(tǒng)管理及信息交換委員會調(diào)控工作組十分重要的研究方向，也是本工作組的主要工作內(nèi)容之一”李偉秘書長補(bǔ)充道，“希望更多的行業(yè)人員積極參加到我們的工作中來，共同探討如何不斷提高電力系統(tǒng)運(yùn)行安全”。

　　演講最后，李偉秘書長呼吁道“復(fù)雜電網(wǎng)的安全問題層出不窮，新能源電力的不穩(wěn)定性對電網(wǎng)的安全運(yùn)行帶來沖擊，需要重視安全防護(hù)問題。國家電網(wǎng)公司對二次安全防護(hù)體系的要求也越來越高，每年不定期做安全防護(hù)檢查。”

　　有參會人員表示，如果在電網(wǎng)公司的安全防護(hù)體系檢查中查處到問題，電站將有可能遭受停電整改等處罰。