电力系统网络安全威胁与防护策略

引言

随着电力行业信息化程度的不断提高，信息系统逐渐成为电力企业运营的核心组成部分。电力信息系统涉及到国家能源供应和人民生活的方方面面，相关的网络安全问题日益成为电力企业面临的重要挑战。因此，开展网络安全风险评估，制定科学的防护策略，对于提升电力企业的网络安全防护能力具有重要意义。

1 电力系统网络安全面临的威胁

1.1 恶意软件攻击

恶意软件是电力系统网络面临的常见威胁之一。包括病毒、木马、蠕虫等，它们可通过多种途径侵入电力系统网络。例如，通过电子邮件附件、移动存储设备传播，或利用系统漏洞植入。一旦恶意软件进入系统，可能会窃取关键数据，如电力设备运行参数、用户用电信息等；篡改控制指令，干扰电力系统正常运行；甚至破坏系统文件，导致系统瘫痪。在 2023 年，某电力企业因员工误点击钓鱼邮件中的恶意链接，致使一种新型木马病毒入侵内部网络，该病毒迅速扩散，窃取了大量客户用电数据以及部分变电站的实时运行参数，给企业造成了严重的经济损失与声誉损害。

1.2 数据泄露威胁

2023 年全球电力行业数据泄露成本达 530 万美元，超行业均值 29% 。核心风险聚焦于供应链漏洞、内部威胁和云配置错误三类场景，可能导致工控参数、SCADA 日志和用户用电行为数据等泄露。

1.3 内部威胁

内部人员由于对电力系统网络结构、运行机制熟悉，其不当操作或恶意行为可能带来严重安全风险。内部威胁包括员工误操作，如错误配置网络设备参数、误删除重要数据文件等；以及内部人员的恶意行为，如为获取经济利益，向外部泄露电力系统敏感信息，或故意破坏系统。例如，某电力公司一名离职员工，因对公司不满，在离职前恶意篡改了电力营销系统中的部分用户数据，导致计费出现混乱，给公司和用户都造成了经济损失。

2 针对电力系统网络威胁的安全防护措施

2.1 物理和网络安全防护

在电力企业中，物理安全防护不仅涵盖了对数据中心、控制室、服务器及其他关键设施的物理安全管理，而且包括对电力设备、网络设施的防护措施，确保关键设备不受外部破坏或篡改。为了防止未授权人员进入电力企业的核心设施，必须实施严格的出入控制和身份认证措施，如通过人脸识别、指纹扫描、门禁卡等多因素身份认证机制，确保只有经过授权的人员能够接触到关键的设备和敏感信息。物理安全防护还包括对硬件设备的防火、防水、防电磁干扰等多层次防护，特别是对数据存储设备和计算机硬件的保护。此外，电力企业内部应进行定期安全审计和物理设施检查，以识别潜在的物理安全隐患，并及时进行整改。网络安全防护涉及对电力企业内部网络架构、设备配置、传输通道等方面的综合保护。

2.2 数据加密与认证

对电力系统中传输与存储的敏感数据进行加密处理，如采用 SSL/TLS加密协议保障数据在网络传输过程中的安全性，防止数据被窃取或篡改。在身份认证方面，利用数字证书、生物识别技术等加强用户身份认证，确保只有授权人员能够访问系统资源。在电力调度机构，建立基于数字证书的分布式电力调度认证机制，对业务数据交互进行端到端加密认证，保障数据传输的完整性和真实性。

2.3 管理层面防护策略

（1）完善安全管理制度：制定严格的电力系统网络安全管理制度，明确各部门和人员在网络安全中的职责和权限。建立健全网络安全应急响应机制，制定详细的应急预案，定期进行应急演练，提高应对网络安全事件的能力。（2）加强人员培训与教育：定期组织电力系统相关人员进行网络安全培训，提高其安全意识和防范技能。培训内容包括网络安全法律法规、常见的网络安全威胁及防范方法、安全管理制度等，使员工能够自觉遵守安全规定，避免因人为失误导致安全事故。（3）强化供应链安全管理：对电力系统的供应链进行严格评估和管理，选择安全可靠的供应商。在采购设备和软件时，要进行严格的安全检测和审查，确保其不存在安全漏洞和后门。

2.4 定期安全检测

在漏洞扫描过程中，采用自动化扫描工具对系统进行深度扫描，检测系统组件、应用程序及网络设备中存在的已知漏洞及配置错误，如跨站脚本（XSS）、SQL 注入、缓冲区溢出、未修补的 CVE 漏洞等，确保安全漏洞能够被及时发现，并进行补丁修复。渗透测试作为一种主动攻击模拟测试，旨在模拟黑客攻击的全过程，验证系统在遭遇现实世界攻击时的防护能力，帮助企业发现未被传统安全检测手段识别的漏洞。通过模拟社会工程攻击、恶意软件传播、网络钓鱼等攻击方式，渗透测试能够揭示系统中的弱点，并提供具体的修复建议。为了确保检测过程的高效性与全面性，企业应结合人工与自动化工具，形成多层次、全方位的安全检测机制，并针对关键资产、核心应用、通信链路等重要部分进行重点检测。

2.5 应急响应机制

（1）应急预案制定与演练。制定完善的电力系统网络安全应急预案，明确应急响应流程、各部门职责分工、应急处置措施等。针对不同类型的网络安全事件，如恶意软件攻击、DDoS 攻击等，制定相应的应急处置方案。定期组织应急演练，模拟网络安全事件场景，检验与提升各部门之间的协同配合能力以及应急响应速度。（2）应急资源储备。建立应急资源储备库，储备必要的网络安全应急设备与工具，如应急通信设备、数据恢复软件、安全漏洞修复工具等。同时，储备一定数量的关键电力设备备件，以便在设备遭受网络攻击损坏时能够及时更换。

3 电力系统网络安全防护技术发展趋势

电力系统网络安全防护技术未来发展趋势主要体现在以下几点： ① 智能化与自动化。人工智能、大数据和机器学习等先进技术的不断应用，电力系统网络安全防护将朝着更加智能化和自动化的方向发展。这些技术能够实时监测和分析网络流量，自动识别异常行为和潜在威胁，从而快速响应并采取相应的防护措施。如利用机器学习算法对历史数据进行训练，可以建立更加精准的网络威胁检测模型，提高对新型攻击手段的识别能力。② 适应新型电力系统的发展。随着电力系统的数字化转型，网络安全防护技术需要不断适应这些变化。如针对分布式能源和微电网的特点，开发适用于分布式环境的安全防护技术和管理方法。 ③ 协同防御与联动响应。电力系统的网络安全需要多个部门和系统的协同合作，将加强不同系统之间的信息共享和协同防御，形成整体的安全防护体系。实现安全设备的联动响应，当一个系统检测到攻击时，能够迅速通知相关系统采取防御措施，形成合力抵御攻击。

结语

电力企业信息系统网络安全风险评估是确保电力行业稳定运行的关键组成部分。本文深入探讨风险控制措施，明确了如何识别、分析和控制可能的网络安全风险。威胁识别、风险分析和评估模型为企业提供了系统的风险评估框架，物理和网络安全防护、数据加密与访问控制、定期安全检测等措施，为企业信息安全提供了有效保障。

参考文献

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