分布式光伏监控系统的数据安全保障措施有哪些?
时间:2024-09-19 阅读:128
分布式光伏监控系统的数据安全保障措施主要有以下几个方面:**一、物理安全措施**1. 设备安装环境安全: - 将监控系统的服务器、存储设备等安置在安全可靠的机房环境中,确保机房具备防火、防水、防潮、防尘、防静电等功能,防止物理环境因素对设备造成损坏,进而影响数据安全。 - 机房设置门禁系统,限制人员的随意进入,只有经过授权的人员才能进入机房操作设备,防止人为破坏或窃取设备及数据。2. 设备硬件防护: - 监控系统所使用的硬件设备,如服务器、网络设备等,应具备一定的抗物理攻击能力。例如,服务器机箱可以采用加固设计,防止暴力拆解;存储设备可以采用冗余设计,提高设备的可靠性和数据的安全性。**二、网络安全措施**1. 网络隔离: - 将分布式光伏监控系统的网络与其他外部网络进行隔离,避免外部网络的攻击和恶意软件的入侵。可以采用防火墙、虚拟专用网络(VPN)等技术实现网络隔离。 - 对于需要与外部网络进行数据交互的情况,应采用安全的数据传输通道,如加密的通信协议、数字证书等,确保数据在传输过程中的安全。2. 访问控制: - 对监控系统的网络访问进行严格的控制,只有经过授权的用户和设备才能访问系统。可以采用用户认证、授权、访问控制列表(ACL)等技术实现访问控制。 - 对于不同级别的用户,应设置不同的访问权限,例如管理员用户可以进行系统配置和管理操作,普通用户只能查看数据和报表。3. 网络监测与入侵检测: - 部署网络监测设备和入侵检测系统,实时监测网络流量和系统活动,及时发现和阻止网络攻击和恶意行为。入侵检测系统可以检测到常见的网络攻击,如端口扫描、恶意软件传播、拒绝服务攻击等,并发出警报通知管理员进行处理。**三、数据安全措施**1. 数据加密: - 对分布式光伏监控系统中的敏感数据进行加密存储和传输,防止数据被窃取或篡改。可以采用对称加密算法(如 AES)或非对称加密算法(如 RSA)对数据进行加密。 - 加密密钥应妥善管理,采用安全的存储方式,如硬件加密模块或加密密钥管理系统,防止密钥泄露。2. 数据备份与恢复: - 定期对监控系统中的数据进行备份,以防止数据丢失。可以采用本地备份和异地备份相结合的方式,确保在发生硬件故障、自然灾害等情况时,能够快速恢复数据。 - 制定完善的数据恢复计划,定期进行数据恢复演练,确保在需要时能够快速、准确地恢复数据。3. 数据完整性校验: - 对存储和传输中的数据进行完整性校验,确保数据没有被篡改。可以采用哈希算法(如 MD5、SHA - 1 等)对数据进行校验,在数据存储和传输过程中,同时存储数据的哈希值,在读取数据时,重新计算哈希值并与存储的哈希值进行比较,以验证数据的完整性。**四、系统安全措施**1. 系统漏洞管理: - 定期对分布式光伏监控系统进行漏洞扫描和安全评估,及时发现和修复系统中的安全漏洞。可以采用专业的漏洞扫描工具和安全评估服务,对系统的软件、硬件、网络等方面进行全面的检测。 - 及时安装系统软件的安全补丁和更新,以修复已知的安全漏洞,提高系统的安全性。2. 系统安全配置: - 对监控系统进行合理的安全配置,关闭不必要的服务和端口,限制系统的访问权限,提高系统的安全性。例如,关闭 Telnet、FTP 等不安全的服务,限制远程登录的 IP 地址范围等。 - 对系统的用户密码进行强度要求,定期更换密码,防止密码被破解。3. 应急响应机制: - 制定完善的应急响应计划,明确在发生安全事件时的应急处理流程和责任分工。应急响应计划应包括事件报告、事件评估、事件处理、恢复重建等环节。 - 定期进行应急演练,提高应急响应能力,确保在发生安全事件时能够快速、有效地进行处理,降低安全事件对系统和数据造成的影响。
1. 系统结构
本项目致力于构建一个智能的光伏电站管理体系,集成了一套先进的分布式光伏监控系统Acrel-1000DP与光伏运维云平台AcrelCloud-1200,来实现对整个光伏发电站的掌控与优化,系统网络结构为分层、分布式,整体可分为三层:
第一层:站控层。在值班室设置操作员站,采用C/S架构分布式光伏监控系统,配置工控机和管理软件,工控机主要完成对光伏电站的数据集抄和界面显示功能;同时配置光伏运维云平台,采用B/S架构,支持多平台、多终端网络访问,形成了全站监控、管理,并具备与远方控制中心通信的接口。
第二层:通信层。通讯管理机以相对独立的方式分散在逆变器区域或箱变中,将整理分析采集到的数据,并通过网络或者4G上传至光伏服务器和系统,确保在站控层网络失效的情况下,仍能独立完成就地各电气设备的监测。
第三层:设备层。主要包括微机保护、防孤岛保护、电能质量在线监测装置、故障解列装置、多功能仪表、逆变器、箱变测控等设备。可以直接采集处理现场的原始数据,通过通信层传送给站控层,同时接收站控层发来的控制操作命令,经过有效性判断、闭锁检测、同步检测等,对设备进行操作控制。
图4.1系统网络示意图
1. 系统功能
1.1. 综合看板
在分布式光伏电站的管理与运营中,需要一个高效、直观的综合看板,该看板集成了发电功率监测、装机容量记录、发电量统计以及光伏收益计算等核心功能,同时特别突出了对环保贡献的量化评估,包括计算二氧化碳减排量和节约的吨标煤量。
1.2. 分布式光伏电站运维管理
分布式光伏运维平台的报警处理分事故报警和预告报警。前者包括非操作引起的断路器跳闸和保护装置动作信号,后者包括一般设备变位、状态异常信息、模拟量越限/复限、计算机站控系统的各个部件、就地单元的状态异常等,针对不同等级的报警,处理方式有所区别,预告报警会有选择地向远方发送。
平台提供设备管理模块,允许运维人员对设备进行远程配置、参数调整、软件升级等操作,这些功能可以大幅提高运维效率,降低现场操作成本。平台灵活的配置选项,允许用户根据自己的需求对平台进行定制和扩展。
图5.2 设备管理界面
1.3. 光伏发电效率监测
平台集成了多项关键功能,来保障和提升电站的运营效能与经济效益。基于其强大的数据分析与统计能力,可以计算电站的年利用小时数,能够客观评估电站的发电效率和使用效率,为运维团队提供改进方向。同时,电站收益统计功能则根据发电数据和电价政策等因素,自动计算出电站的年度、季度或月度收益情况,为投资者和管理层提供直观、准确的财务数据支持,助力决策制定与优化。
逆变器负责将光伏电池产生的直流电转换为交流电并送入电网,其工作状态直接影响到电站的发电效率和稳定性。所以平台提供逆变器状态查询功能,通过实时查询逆变器的工作状态、转换效率及故障信息,运维团队可以及时发现并解决逆变器的问题,确保电站的发电效率和稳定性得到保障。
图5.3 发电站监测界面