量子云控系统
一、需求分析
量子计算机快速发展对现有密码技术构成严重威胁,电力行业以适应全球能源互联网战略需求为导向,坚持“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证”的原则,发布了《研究应用量子通信技术的决定事项通知》,决定研究应用量子通信技术,实现技术升级换代,确保网络信息安全。
随着信息技术的发展,尤其是互联网的广泛普及和应用,网络正逐步改变着人类的生活和工作方式,网络信息化在带来便捷的同时,也带来了信息泄露的风险。一旦发生网络黑客入侵导致信息被窃取,企业、组织和将会遭受重大损失。
二、工作原理
量子云控系统是一套支持量子密钥加密传输、存储的产品,主要用于实现量子密钥产生、管理、分发、存储加密和设备接入身份认证与管理等功能,适用于、企业、金融信息系统,为数据加密传输与存储提供了一种更的安全解决方案。
三、功能特点
1、量子密钥源,密钥随机性好,生成速率高;
2、支持集群和分布式部署;
3、支持设备在线、离线灵活部署和密钥充注;
4、支持国产SM2/SM3/SM4算法和国际RSA/SHA256/AES算法;
5、管理员和操作员权责分明,操作简单。
四、典型应用
1、电力调度指挥安全管控
①调度指令量子加密通道:在国调-网调-省调-地调-县调五级调度系统间建立量子安全隧道,实现“一次一密”动态加密,误码率从传统1e-6降至1e-18;
②对SCADA系统“四遥”(遥测、遥信、遥控、遥调)数据提供量子级防护,防止指令劫持和数据篡改;
③智能调度优化决策:量子计算加速潮流计算,解决电网规划和运行优化难题,计算效率提升50倍以上
2、变电站智能运维安全保障
①站内自动化系统量子防护:为IEC61850协议通信提供量子加密,防止智能变电站控制指令被篡改;
②移动巡检安全增强:无人机巡检前从量子云控系统获取量子密钥,确保巡检数据回传安全;为四足机器人、智能摄像头等移动设备提供量子加密通道,构建"空地一体化"安全监控网络。
3、配电网自动化安全升级
①“量子+5G”配网保护:为FTU/DTU/TTU等配电终端部署量子CPE加密装置,通过5G公网建立安全通道,建设成本降低70%;
②智能分布式FA保护:量子云控系统为分布式FA提供统一密钥管理和设备认证,防止“伪开关”攻击。
4、新能源并网安全与优化:分布式能源安全聚合
①创新“聚合-接入”双阶段量子加密:先将分散新能源数据通过无线量子加密汇聚至区域集控站,再通过光纤量子加密传输至调度系统;
②为风电场、光伏电站AGC/AVC指令提供量子保护,防止发电量数据篡改和“伪并网”攻击。