郭乃網(wǎng)，趙  磊，方  炯

　?。▏W(wǎng)上海市電力公司電力科學(xué)研究院， 上海 200437）

　　摘  要： 電力行業(yè)作為我國一個重要的能源行業(yè)，其發(fā)展直接關(guān)系到我國能源供應(yīng)正常與否。因此針對電力行業(yè)安全防護的相關(guān)問題，從根本上解決電力行業(yè)在發(fā)展過程中出現(xiàn)的安全性問題。另外，大數(shù)據(jù)時代的到來，使得電力行業(yè)即將步入大數(shù)據(jù)時代，為此，針對電力行業(yè)的安全防護問題進行研究與分析，為電力行業(yè)數(shù)據(jù)安全防護具起到積極作用。

　　關(guān)鍵詞： 電力行業(yè)；大數(shù)據(jù)時代；安全防護

0 引言

　　大數(shù)據(jù)時代作為當(dāng)前最為火熱的IT行業(yè)關(guān)鍵詞之一，很多行業(yè)在大數(shù)據(jù)時代都將發(fā)生根本性變化。電力行業(yè)作為我國基礎(chǔ)的能源行業(yè)，其重要性不言而喻，電力行業(yè)更是我國國計民生的基礎(chǔ)，其是否穩(wěn)定、可持續(xù)性發(fā)展將直接影響我國電力企業(yè)的發(fā)展。隨著近年來的電網(wǎng)改革，不斷推進智能電網(wǎng)發(fā)展，及電網(wǎng)智能化發(fā)展，在大數(shù)據(jù)時代也將發(fā)生急速增長。大數(shù)據(jù)時代電力行業(yè)的發(fā)展離不開社會信息保障、人民生活改變以及社會經(jīng)濟的發(fā)展，同時電力行業(yè)的內(nèi)部也將出現(xiàn)跨部門數(shù)據(jù)融合發(fā)展現(xiàn)象，而且在企業(yè)管理水平和行業(yè)管理水平上均會出現(xiàn)革命性變化。

1 大數(shù)據(jù)時代下電力行業(yè)安全風(fēng)險以及關(guān)鍵性技術(shù)

　　1.1 大數(shù)據(jù)時代下的信息安全風(fēng)險

　　隨著經(jīng)濟快速發(fā)展，信息技術(shù)隨之不斷發(fā)展，因此經(jīng)濟的發(fā)展推動著社會的進步，社會的進步帶來了各種各樣的機遇。推動社會技術(shù)架構(gòu)和業(yè)務(wù)管理不斷創(chuàng)新的時代，如何實現(xiàn)在大數(shù)據(jù)時代下應(yīng)對信息安全問題將成為當(dāng)前最為重要、最為迫切的任務(wù)。大數(shù)據(jù)時代其信息含量相當(dāng)巨大，但是隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，信息的安全性問題越來越突出，同時這也使得企業(yè)中信息數(shù)據(jù)必須要抵御安全威脅，盡量減少信息的泄密風(fēng)險。電力企業(yè)大數(shù)據(jù)時代下，由于電力企業(yè)涉及到的企業(yè)數(shù)據(jù)、用戶隱私等越發(fā)重要，因此在大數(shù)據(jù)時代如何加強安全防護措施顯得更加重要。

　　大數(shù)據(jù)時代的數(shù)據(jù)產(chǎn)生、傳輸以及處理和應(yīng)用中存在著各種安全威脅。數(shù)據(jù)在傳輸過程中極易被竊聽，尤其是對于一些關(guān)于電力行業(yè)的機密信息，若被不法分子竊聽，則非常容易導(dǎo)致電力行業(yè)危險事件，因此電力行業(yè)在數(shù)據(jù)存儲、傳輸?shù)臅r候應(yīng)該加強風(fēng)險預(yù)估，盡可能將風(fēng)險降到最低。

　　1.2 大數(shù)據(jù)時代下的關(guān)鍵性技術(shù)介紹

　　1.2.1 安全架構(gòu)技術(shù)

　　隨著信息安全要求不斷提高，電力行業(yè)的安全防護體系構(gòu)建發(fā)展日益深入，使得在保障信息安全運行以及穩(wěn)定運行上應(yīng)該給予更多的關(guān)注。大數(shù)據(jù)時代的到來，使得傳統(tǒng)的安全防護體系已經(jīng)不能夠滿足當(dāng)前的需求，而需要革新安全架構(gòu)技術(shù)，將大數(shù)據(jù)時代下的電力行業(yè)的安全風(fēng)險納入到日常防護之中。大數(shù)據(jù)時代下進行電力行業(yè)的安全缺陷測試，搭建起相應(yīng)的測試環(huán)境，對信息安全危險性進行實時驗證，并且建立起大數(shù)據(jù)時代下的安全服務(wù)平臺，為解決電力行業(yè)大數(shù)據(jù)時代下的風(fēng)險問題提供保障。

　　1.2.2 加密與檢索技術(shù)

　　隨著大數(shù)據(jù)時代的來臨，數(shù)據(jù)大量集中，并且數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)中對于信息的安全性以及機密性要求更高。這就要求在電力企業(yè)建立起相應(yīng)的存儲安全機制，并且完成存儲系統(tǒng)安全信息技術(shù)建設(shè)。通過分析大數(shù)據(jù)環(huán)境下數(shù)據(jù)的存儲模式，將存儲模式下實現(xiàn)信息加密，為實現(xiàn)海量加密信息技術(shù)提供檢索，確保數(shù)據(jù)存儲過程中的完整性和機密性。

　　1.2.3  數(shù)據(jù)分級以及軌跡跟蹤技術(shù)

　　電力企業(yè)大數(shù)據(jù)主要是數(shù)據(jù)的海量匯集，這些數(shù)據(jù)通常在傳輸、存儲中并沒有明確的權(quán)限，這就造成了一些數(shù)據(jù)使用的時候存在著越權(quán)安全隱患問題。因此在分析電力企業(yè)數(shù)據(jù)的時候，需要對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一管理，并且還應(yīng)結(jié)合數(shù)據(jù)資源以及數(shù)據(jù)中心建設(shè)，統(tǒng)一制定數(shù)據(jù)分級標(biāo)準(zhǔn)以及數(shù)據(jù)分類標(biāo)準(zhǔn)。電力企業(yè)數(shù)據(jù)分類的時候需要明確相應(yīng)的數(shù)據(jù)權(quán)限，并且根據(jù)數(shù)據(jù)的重要性分類涉密信息的等級，研究涉密信息的數(shù)據(jù)軌跡來實現(xiàn)數(shù)據(jù)跟蹤，進而保護電力企業(yè)信息安全。

　　1.2.4 敏感數(shù)據(jù)保護技術(shù)

　　敏感數(shù)據(jù)作為電力企業(yè)重要性數(shù)據(jù)，對于其隱秘安全性保護顯得至關(guān)重要，因為一些敏感性數(shù)據(jù)直接關(guān)系到企業(yè)的發(fā)展或者企業(yè)的核心技術(shù)。所以這些技術(shù)在安全處理的時候面臨著非常大的困難。對于敏感數(shù)據(jù)處理應(yīng)該分為：警告處理、阻斷處理、跟蹤處理等幾個層次，同時在數(shù)據(jù)處理的時候還應(yīng)加強相應(yīng)數(shù)據(jù)平臺環(huán)境之間的驗證，實現(xiàn)大數(shù)據(jù)多層次全方位敏感數(shù)據(jù)保護處理。

2 電力企業(yè)大數(shù)據(jù)介紹

　　2.1 電力生產(chǎn)中的大數(shù)據(jù)

　　電力生產(chǎn)屬于大數(shù)據(jù)產(chǎn)生的主要源頭，其覆蓋了發(fā)電、安全、檢修等主要領(lǐng)域。數(shù)據(jù)類型可以分為實時數(shù)據(jù)、生產(chǎn)全生命周期數(shù)據(jù)兩類，信息系統(tǒng)中包含了企業(yè)資產(chǎn)管理系統(tǒng)、性能分析、技術(shù)監(jiān)督以及耗差計算、鍋爐壽命、實時數(shù)據(jù)庫、安全監(jiān)察以及設(shè)備可靠性系統(tǒng)等。電力生產(chǎn)的大數(shù)據(jù)主要包含了設(shè)備檢修的歷史信息以及發(fā)電指導(dǎo)等信息。

　　2.2 電力運營管理的大數(shù)據(jù)

　　電力企業(yè)經(jīng)營決策權(quán)的產(chǎn)生依據(jù)主要為生產(chǎn)的經(jīng)營報表，另外還需要跨專業(yè)、跨行業(yè)的數(shù)據(jù)分析和挖掘，并且通過多種模式來實現(xiàn)數(shù)據(jù)可視化效果。數(shù)據(jù)分析的時候，主要利用商務(wù)智能工具來實現(xiàn)數(shù)據(jù)視圖研究，將數(shù)據(jù)變?yōu)榭梢暬晥D，以此來為企業(yè)提供各種經(jīng)營活動的決策信息。

　　2.3 智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)

　　由于數(shù)據(jù)時代到來，信息安全以及信息化不斷融合，智能電網(wǎng)將承載著信息流、電力流、電力信息以及電網(wǎng)信息之間相互疊加。電力企業(yè)在發(fā)展的過程中其整體價值不斷攀升，電力行業(yè)具備了大數(shù)據(jù)時代的深度數(shù)據(jù)挖掘和分析等優(yōu)勢。智能電網(wǎng)數(shù)據(jù)源其主要存在于傳感器網(wǎng)絡(luò)，然后通過高速的通信網(wǎng)絡(luò)集中運營到調(diào)度中心，并且實現(xiàn)電能的可測、可控發(fā)展。

3 大數(shù)據(jù)時代發(fā)展趨勢

　　大數(shù)據(jù)時代的到來，基于經(jīng)濟與技術(shù)快速發(fā)展的結(jié)果，因此在信息技術(shù)快速發(fā)展的今天，如何將數(shù)據(jù)實現(xiàn)海量處理，對于數(shù)據(jù)的模型、模式、類型、對象以及處理工具均會存在著差異。

　　3.1 大數(shù)據(jù)時代產(chǎn)生階段

　　大數(shù)據(jù)時代經(jīng)歷著被動、主動、自動生成等階段，其在各個階段的職責(zé)不一樣，同時在各個階段對于數(shù)據(jù)的處理模式也會存在著差異。第一階段為信息系統(tǒng)的營運階段，這個階段的數(shù)據(jù)產(chǎn)生方式為被動方式，數(shù)據(jù)往往是在一些經(jīng)營活動之后產(chǎn)生，被保存到數(shù)據(jù)庫之中。第二階段主要為數(shù)據(jù)的原創(chuàng)性內(nèi)容，伴隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷發(fā)展，Web2.0技術(shù)被廣泛應(yīng)用到各個企業(yè)之中，各種新型的社交網(wǎng)絡(luò)平臺在人們?nèi)粘Ｉ钪袘?yīng)用更加廣泛。加之新時代的智能手機、平板電腦等新型移動設(shè)備的應(yīng)用，使得數(shù)據(jù)產(chǎn)生速度呈現(xiàn)爆炸式增長態(tài)勢，這種增長模式屬于之前所說的主動增長式。第三階段主要為感知式系統(tǒng)發(fā)展，在此階段感知式系統(tǒng)比較廣泛，帶有處理功能的傳感器更是分布到社會各個角落，并且不斷產(chǎn)生新數(shù)據(jù)，即自動生成階段。大數(shù)據(jù)發(fā)展階段示意圖如圖1所示。

　　3.2 大數(shù)據(jù)應(yīng)用方式研究

　　大數(shù)據(jù)時代經(jīng)歷了發(fā)展中的各個階段，數(shù)據(jù)的分析和處理也將經(jīng)歷四個階段。最初的大數(shù)據(jù)展示階段，人們并未意識到大數(shù)據(jù)的產(chǎn)生情況，但是仍然有一部分方式為存儲展示。在此階段主要描述發(fā)生了什么事情，然后對于數(shù)據(jù)進行下一步分析做出指示。在此階段要注重為什么會發(fā)生這類事情，并且隨著對數(shù)據(jù)的挖掘和分析，將大量的數(shù)據(jù)進行細(xì)致分析，并且將海量數(shù)據(jù)變成監(jiān)測的可能。在此階段主要實現(xiàn)了對于歷史數(shù)據(jù)中正在發(fā)生，或者事件進行中的數(shù)據(jù)產(chǎn)生過程分析。對于未來階段大數(shù)據(jù)分析主要面向預(yù)測目標(biāo)前進，屆時分析過程中實現(xiàn)對將要發(fā)生的事件變成可能，如圖2所示為大數(shù)據(jù)應(yīng)用方式發(fā)展示意圖。

4  大數(shù)據(jù)在電力行業(yè)中的應(yīng)用

　　4.1 IBM智慧電力解決案例

　　隨著環(huán)境污染日益嚴(yán)重，世界能源危機不斷出現(xiàn)，新模式的經(jīng)濟正在面臨著巨大的考驗。而IBM公司利用其智能化以及科學(xué)化的電力解決方案，例如在電力行業(yè)的管理以及控制的時候，從智能化管理系統(tǒng)來幫助電網(wǎng)企業(yè)朝著電力化建設(shè)以及相應(yīng)的投資改造計劃前進。智能化電網(wǎng)評估和投資系統(tǒng)不斷優(yōu)化，其在實時運行的時候需要監(jiān)管人員進行輔助管理，從而實現(xiàn)電網(wǎng)狀態(tài)下的智能化感知以及預(yù)警。

　　4.2 大數(shù)據(jù)智能電網(wǎng)發(fā)展

　　隨著我國信息化不斷發(fā)展，大數(shù)據(jù)時代的來臨，寬帶不斷提速對于電力行業(yè)的數(shù)據(jù)安全防護具有十分重要的意義。大數(shù)據(jù)時代的來臨，為電力行業(yè)帶來了新一輪的商業(yè)模式和價值創(chuàng)新。“寬帶中國”在新的中國戰(zhàn)略發(fā)展中，電力信息不斷快速發(fā)展，作為大數(shù)據(jù)時代的典型應(yīng)用，智能電網(wǎng)將成為近期研究的熱點問題。智能電網(wǎng)不斷發(fā)展，通過獲取更多的用電、信息化優(yōu)化生產(chǎn)、用電消耗以及分配，將智能電網(wǎng)引入到信息流的概念之中。電網(wǎng)改革在發(fā)展的過程中應(yīng)將信息流、電能流融合在一起，實現(xiàn)傳輸能源數(shù)據(jù)多方面采集。智能電網(wǎng)通過優(yōu)化模型來對數(shù)據(jù)進行更加深層次的挖掘和分析，預(yù)測電能流的實際情況，最終實現(xiàn)高效發(fā)電、清潔發(fā)電、動態(tài)配電、智慧用電以及合理用電等目標(biāo)。

　　4.3  電力企業(yè)一體化集成平臺

　　近年來，為積極推動信息化產(chǎn)業(yè)和工業(yè)化產(chǎn)生不斷發(fā)展，各個電力企業(yè)采用信息手段來改造與提升整體企業(yè)的核心業(yè)務(wù)。國家電網(wǎng)與智能電網(wǎng)公司之間相輔相成，電網(wǎng)的信息化逐漸顯示出極強的生命力和發(fā)展?jié)摿?。通過電力企業(yè)集團模式的管理平臺，不斷實現(xiàn)國際信息化建設(shè)，逐步將信息化應(yīng)用集中到集團的層面上來，建立一個統(tǒng)一的生產(chǎn)系統(tǒng)和多個業(yè)務(wù)平臺。各個電力集團在大數(shù)據(jù)背景下實現(xiàn)數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)處理，搭建起數(shù)據(jù)處理平臺。從系統(tǒng)的架構(gòu)來看，無論是涉及到數(shù)據(jù)存儲還是其他模式的數(shù)據(jù)架構(gòu)，都必須對數(shù)據(jù)完成數(shù)據(jù)處理和應(yīng)用框架架構(gòu)，另外在大數(shù)據(jù)集成和分析上確保整個流程的保密性。

　　數(shù)據(jù)管理方面，發(fā)電企業(yè)在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生很多的數(shù)據(jù)，必須完成對大量數(shù)據(jù)的集成和處理，若僅僅依靠DCS系統(tǒng)進行處理，就會出現(xiàn)數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)不能夠完全對應(yīng)的問題。若在數(shù)據(jù)處理的時候開放結(jié)構(gòu)實時數(shù)據(jù)，可以有效提高數(shù)據(jù)庫的速度，并且及時提供實時性數(shù)據(jù)服務(wù)。目前，國內(nèi)外主流的實時數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品，例如，PI、InfoPlus等相對比較昂貴，技術(shù)保密、系統(tǒng)維護較為困難，在施工應(yīng)用中變得相當(dāng)復(fù)雜。

　　4.4 大數(shù)據(jù)挖掘與數(shù)據(jù)分析在電力企業(yè)中的應(yīng)用

　　隨著我國大數(shù)據(jù)時代的來臨，對于數(shù)據(jù)挖掘與數(shù)據(jù)分析處理等技術(shù)正在不斷的發(fā)展之中，但仍然處于研究和探索階段。迫切需要對大數(shù)據(jù)技術(shù)展開深入研究，不斷突破電力行業(yè)大數(shù)據(jù)處理核心技術(shù)。從根本上實現(xiàn)對未來數(shù)據(jù)領(lǐng)域制高點的搶占，從根本上構(gòu)建國際先進電力數(shù)據(jù)處理平臺，切實實現(xiàn)將數(shù)據(jù)分析以及數(shù)據(jù)挖掘應(yīng)用于電力企業(yè)之中。

5 結(jié)束語

　　大數(shù)據(jù)時代對于數(shù)據(jù)的挖掘和數(shù)據(jù)處理分析具有很大的價值，在實際工作中充分利用大數(shù)據(jù)信息對于企業(yè)將來發(fā)展具有極其重要的作用。伴隨著物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)時代的到來，對于數(shù)據(jù)的安全性處理要求更高，電力企業(yè)對于大數(shù)據(jù)安全防護也將更加嚴(yán)密。本文針對電力企業(yè)大數(shù)據(jù)在安全防護上相關(guān)問題進行研究，分析了大數(shù)據(jù)時代的信息安全發(fā)展趨勢，為今后企業(yè)在大數(shù)據(jù)處理上提出相應(yīng)借鑒。

參考文獻

　　[1]《華東電力》編輯部. 我國首次發(fā)布電力大數(shù)據(jù)白皮書推動信息化建設(shè)[J]. 華東電力,2013(12):123.

　　[2]王繼業(yè). 電力行業(yè)的大數(shù)據(jù)安全防護[J]. 中國信息安全,2013(9):85-86.

　　[3]趙云山,劉煥煥. 大數(shù)據(jù)技術(shù)在電力行業(yè)的應(yīng)用研究[J]. 電信科學(xué),2014(1):57-62.

　　[4]趙宏斌,陳超. 電力營銷數(shù)據(jù)安全防護體系及其關(guān)鍵技術(shù)研究[J]. 電力信息化,2008(7):135-139.

　　[5]鄒維福,林新宇,蘭蕓. 福建電力數(shù)據(jù)安全防護系統(tǒng)的研究與設(shè)計[J]. 電力信息化,2012(10):101-104.

　　[6]段軍紅,張乃丹,趙博,閆曉斌. 電力大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)體系架構(gòu)與應(yīng)用研究[J]. 電力信息與通信技術(shù),2015(2):92-95.