引言

智能电网里，继电保护系统要靠通信网络连接不同区域的设备，快速传故障切除指令和设备运行数据。通信网络一旦出安全问题，不仅会让保护指令慢了或没用，还可能让电网故障扩大，造成大面积停电。现在，继电保护通信网络传的数据特殊，接的节点又多，存在加密算法不合适、身份认证不牢等问题，容易被外人攻击，也容易被内部人误操作影响。同时，网络边界防护不严，终端设备没做安全加固，安全隐患更大。所以，要找适合这个网络的加密认证技术，建全方位的安全防护体系，才能保证智能电网可靠运行。

1智能电网继电保护通信网络安全风险与加密认证短板

1.1通信网络核心安全风险

继电保护通信网络的安全风险，主要在数据传输、网络接入、设备运行三个环节，这些风险直接影响电网保护效果。数据传输时，保护指令、故障数据等关键信息，若没做好防护，容易被拦、被改。指令被改，继电保护装置会误动或不动；故障数据被改，会干扰故障定位，耽误处理。网络接入时，要接继电保护装置、监测终端、调度中心等很多节点。部分节点接入不严格检查，非法设备容易假装成合法设备进来，偷关键数据或发假指令，搞乱网络运行。设备运行时，通信终端多在户外或变电站，容易受环境影响、被物理破坏。部分终端没做安全加固，有系统漏洞，容易被装恶意程序，导致终端坏了，或成为攻击其他设备的跳板。

1.2加密认证技术现存短板

加密认证是防风险的关键手段，现在主要有适配性差、覆盖不全两个问题，满足不了继电保护通信需求。加密方面，继电保护通信要求传数据快，传统高强度加密算法算得慢，会耽误数据传输，影响指令执行；部分网络只给部分数据加密，没给保护指令、设备参数等核心数据加密，有漏洞。认证方面，身份认证只用账号密码或设备标识，容易被破、被伪造；没法验证保护指令是不是合法调度中心发的、有没有被改，只能被动执行；认证信息传的时候没加密，容易被拦、被复制，导致认证没用。

2智能电网继电保护通信网络加密认证技术应用路径

2.1传输数据的适配性加密技术

数据加密要又快又安全，按数据类型选合适的加密方法，不影响继电保护效率。核心实时数据，比如保护跳闸指令，用轻量化对称加密算法，算得快，能满足时效；密钥定期更新，防破解。非实时数据，比如日常运行参数，用高强度非对称加密算法，防复杂攻击；大数据拆成小段加密，平衡安全和速度。另外，建统一加密管理平台，管全网算法和密钥，实时看加密情况，确保核心数据都加密。

2.2身份与指令的全流程认证技术

认证要覆盖身份和指令，防非法接入和假指令。身份认证用“设备标识+密码+生物特征/硬件密钥”，三重验证都过才能接入；认证信息走加密通道，防被偷。指令认证分三步：调度中心发指令时，加唯一数字签名（含来源、时间、校验码）；传输时，指令和签名一起加密；接收端先验证签名，没问题再执行，有问题就丢指令并预警。

3智能电网继电保护通信网络安全防护体系构建

3.1网络边界的隔离与防护技术

网络边界防护的核心是挡住非法入侵，规范合法设备接入，建多层防护屏障。在网络出入口装专用安全网关，设访问控制规则。只允许继电保护相关的合法节点和数据通过，挡住无关网络和非法设备的接入请求。同时，网关能检测入侵，实时看边界流量，发现异常访问或攻击，立刻拦住并记录，不让攻击突破边界。在不同网段之间装隔离装置，比如继电保护网段和调度管理网段之间。通过物理或逻辑方式把网段分开，防止一个网段被攻击后，风险传到继电保护核心网段。隔离装置只允许预先设定的保护数据和指令传输，其他数据不能跨网段传，进一步加强边界防护。

3.2终端设备的安全加固技术

终端设备加固要从物理和系统两方面一起做，提高设备抗风险能力。物理防护上，户外的通信终端用防破坏、防干扰的外壳，能防水、防尘、防拆卸。有人拆设备时，会自动锁死并预警，防止被破坏或拆解。终端接口要加密，没通过认证的外部设备接不上，避免从接口侵入。系统防护上，设备出厂前删多余组件和默认账号，关掉没用的端口，减少漏洞。预设自动更新，及时推漏洞补丁和安全升级包，保证系统最新最安全。同时，终端里装恶意代码防护工具，实时监测程序运行，发现恶意程序就隔离并删掉，防止设备被控制。

3.3网络运行的实时监测与预警技术

网络运行监测要做到实时发现问题、及时预警，提前消除隐患，不让风险变大。在网络核心节点、终端设备、传输链路里装监测传感器，实时采网络流量、设备状态、数据完整性等参数。发现流量异常、设备离线、数据校验失败，马上生成预警信息。建统一的监测预警平台，把全网数据汇总起来，通过分析判断风险类型和影响范围，分高、中、低三个预警等级。高等级预警立刻发给运维人员，同时自动做临时防护，比如隔离异常节点、断异常链路；中低等级预警定时汇总，方便运维人员统一处理。

结语

智能电网继电保护通信网络的加密认证与安全防护，是保障电网继电保护功能可靠发挥的核心，二者相辅相成、缺一不可——加密认证为网络筑牢“数据安全防线”，通过适配性加密与全流程认证，抵御数据篡改、非法接入风险；安全防护则构建“全维度防护屏障”，从边界、终端、运行监测多方面，阻断攻击路径、提前预警隐患。适配性加密与全流程认证技术的应用，可解决传统技术“时延高、有盲区”的短板；多层次安全防护体系的构建，能弥补单一防护的不足，实现全方位风险防控。二者融合应用，不仅能保障继电保护通信网络的稳定、安全运行，更能为智能电网整体安全提供关键支撑，避免电网故障扩散，维护电力供应稳定。

参考文献

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[2]王磊,陈翔.网络安全威胁的演变与防御对策[M].上海:交通大学出版社,2022.

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