李楠芳 李宗容 赵蕾

摘要

网络安全态势感知系统主要是对网络环境中的元素状态与感觉进行感知、分析、评估和预测的过程。随着我国智能电网系统的复杂化，传统的电网运行监控系统已经不能满足电网的安全运行需求。鉴于此，本文对智能电网态势感知的过程进行分析，将态势感知过程分为态势要素提取、当前态势识别和未来态势预测几个不同的阶段。在此基础上，本文以WASA技术为基础，建立智能电网态势评估模型，确定智能电网态势评估指标，并对态势感知在智能电网网络安全中的应用进行预测。

【关键词】智能电网 态势感知 评估方法 网络安全

1智能电网态势感知系统

1.1网络安全态势感知系统

态势感知最早被应用于军事领域，是军队对市场态势的评估和决策。后来态势感知技术开始被应用于航空行业、医疗行业等领域中。态势感知指的是近期一段时间内和未来一段时间内系统环境中各元素的状态和感觉。网络安全态势感知就是从系统整体角度出发对一段时间内信息网络环境的安全性的状态感知评估与分析，是对系统未来潜在风险的预测。

根据上述定义，网络安全态势感知系统主要包括五个不同的层级，别是感知层、理解层、预测层、决策层和执行层。其中，感知层主要是对系统运行环境中的各种要素进行感知，是系统要素信息的搜集过程;理解层主要是对系统环境的综合性理解和认识;预测层则是在前两个层次的基础上对系统环境发展规律的总结和对未来状态的预测;决策层则是以预测结果为基础，在对系统的态势信息进行分析后做出决策;执行层是具体的决策实施过程。

1.2智能电网态势感知系统

智能电网是信息网络与电力网络相互结合的复合网络，是十三五规划的重点项目。智能电网态势感知的过程按照时间先后顺序可以分为态势要素提取、当前态势识别与未来态势预测几个不同的阶段。

态势要素提取是智能电网态势感知的基础的环节，其目的是对被感知对象的信息进行搜集。随着移动通信技术在电网建设中应用范围的扩展，态势要素的信息提取范围也不断扩大。当前的智能电网态势要素提取所提取的信息主要包括电网故障信息、运行信息、设备状态信息、环境信息、系统结构信息等。

当前态势识别是建立在态势要素提取基础上的，是对提取的态势要素信息进行处理和加工之后，對智能电网的态势进行评价。

未来态势预测是建立在前两个环节基础上的。通过对智能电网态势信息和元素进行搜集、感知、分析和评估之后，对电网的态势发展规律进行总结与推理，并对电网未来的态势进行预测。态势预测结果是智能电网调节与控制的主要参考。

2智能电网态势感知评估

2.1态势感知评估方法

智能电网中需要接入大量的公共网络，这些公共网络的进入也给智能电网带来了一定的安全风险。电力企业可以通过对系统信息进行采集和分析来加强对电力信息网络的安全检测，及时对电网态势进行感知和评估，提高电网安全防护能力，保护电网数据安全。智能电网态势评估就是对复杂的电网环境的历史状态和数据进行搜集，并借助一定的数据模型对其可能受到的网络攻击进行分析，在此基础上对电网当前的态势进行综合评估，以评估数据为基础对电网的未来态势进行预测，避免电网大规模故障的产生。

2.2智能电网态势评估模型

WASA是一种全局性的智能电网态势评估技术，通过对电网信息与状态的搜集与分析，对电网态势进行评估和预测。

智能电网态势感知系统主要包括信息采集子系统、态势评估子系统、态势预测子系统和态势可视子系统四个部分。其中，信息采集子系统主要用于电力系统的电量信息、非电量信息与电网状态数据信息的搜集;态势评估子系统的主要功能是对信息采集子系统所搜集到的信息进行综合性的识别和评价;态势预测子系统则是通过态势评价结果对电网态势规律进行总结，并对电网未来态势进行预测;态势可视化子系统则是对智能电网态势感知系统中各种数据的可视化展示。

2.3智能电网态势评估指标

结合前文分析，智能电网态势感知系统的评价指标主要包括当前态指标、发展态指标、能力态指标、可控态指标与评估态指标几种。这五大指标对智能电网的整体状态进行了定量的描述，各指标的内涵如表1所示。

2.4智能电网态势感知技术应用展望

随着时代的发展，国内态势感知的理论研究已经非常丰富，但是态势感知的实践应用则比较落后。国外很多企业都开始投身于智能电网建设，但是智能电网网络安全问题仍是一个全球性的问题。智能电网态势感知技术的应用为解决电网网络安全问题提供了一种新的技术和方法，对促进电网网络安全管理的精准化提供了思路，提高了电网的网络安全性。

3结束语

态势感知技术已经被广泛地应用于军事、交通管理等多个领域。但是态势感知技术在电力网络系统中的应用还处于起步阶段。随着我国电网系统的复杂化，传统的电网运行监控系统已经不能满足电网的安全运行需求。鉴于此，本文对态势感知技术在智能电网网络安全中的应用问题进行研究，希望能为国内电网的网络安全管理工作作出贡献。

参考文献

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