1、智能變電站網(wǎng)絡(luò)通信 智能檢測系統(tǒng)設(shè)計與研制,李田田，張越，許曜鑫,2015-06,科研訓(xùn)練立項答辯,指導(dǎo)老師：劉光杰,目錄,項目簡介與背景,團隊成員,1,2,目錄,項目意義及預(yù)期成果,項目方案,3,4,Part 1,團隊成員,指導(dǎo)老師： 劉光杰，工學(xué)博士，南京理工大學(xué)自動化學(xué)院副研究員。IEEE、ACM、中國計算機學(xué)會、中國電子學(xué)會會員，中國電子學(xué)會通信學(xué)分會多媒體信息安全專家委員會委員，多個國際和國內(nèi)會議的分會主席和技術(shù)委員會委員。研究領(lǐng)域為網(wǎng)絡(luò)與信息安全，主要研究方向包括信息隱藏、網(wǎng)絡(luò)通信數(shù)據(jù)監(jiān)測與異常檢測、網(wǎng)電空間安全等。承擔(dān)包括軍口863、國家自然科學(xué)基金、科技部支撐計劃、江蘇省自然科

2、學(xué)基金、總裝和總參預(yù)研課題、中國信息安全測評中心基礎(chǔ)科研課題等二十余項國家和省部級科研課題，在國內(nèi)外期刊上累積發(fā)表學(xué)術(shù)論文80余篇，授權(quán)發(fā)明專利2項。,成員： 自動化學(xué)院2013級智能電網(wǎng)信息工程專業(yè) 李田田：校機器人大三等獎，多次獲校優(yōu)秀學(xué)生獎學(xué)金 許曜鑫：省高數(shù)競賽二等獎，多次獲校優(yōu)秀學(xué)生獎學(xué)金 張 越：多次獲校優(yōu)秀學(xué)生獎學(xué)金,Part 2,項目簡介及背景,項目背景： 智能電網(wǎng)已成為世界電力發(fā)展的新趨勢，對變電站安全設(shè)施設(shè)備運行安全的監(jiān)控管理日益受到重視。變電站是電網(wǎng)的核心環(huán)節(jié)，擔(dān)負著所在區(qū)域的供電任務(wù)。變電站綜合監(jiān)控系統(tǒng)作為一種重要的現(xiàn)代化監(jiān)測、控制、管理手段，用戶可利用電力系統(tǒng)現(xiàn)有的網(wǎng)

3、絡(luò)資源，在監(jiān)控中心和辦公計算機上實現(xiàn)對所轄前端變電站的監(jiān)控，大大減輕日常巡視人員的工作量，便于時發(fā)現(xiàn)危險隱患，保障安全生產(chǎn)，為無人值守模式提供了完備、可靠的保障，對于電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行有著十分重要的意義。,項目簡介,智能變電站網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測是變電站網(wǎng)絡(luò)安全維護的基礎(chǔ)。IEC61850規(guī)約是IEEE于2004年制定的變電站網(wǎng)絡(luò)通信國際標準,制定該標準的主要目的是要實現(xiàn)不同類型設(shè)備之間的互操作性。該標準將變電站從邏輯上分為站控層、間隔層、過程層三個層次,并且定義了不同層之間的通信接口。本項目計劃設(shè)計了一種在線監(jiān)測系統(tǒng),該系統(tǒng)不僅能存儲和分析實時的IEC61850網(wǎng)絡(luò)報文，還能監(jiān)測變電站中的網(wǎng)絡(luò)異常。本項

4、目所設(shè)計的系統(tǒng)包含報文捕獲模塊、報文檢測模塊、報文記錄模塊，報文異常分析模塊和基于Web的管理模塊,對提高變電站安全維護水平和效率有重要實際意義。,系統(tǒng)構(gòu)成,本系統(tǒng)的基本原理是利用旁路在站控層次交換機等采集點上的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包捕獲模塊進行智能變電站運行中網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)報文的捕獲，通過數(shù)據(jù)報文解析模塊完成對在網(wǎng)的GOOSE、MMS和SMV等報文的解析，通過基于MySQL數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)包記錄模塊存儲設(shè)備之間的配置和操作指令，并通過報文分析模塊完成對可疑報文的分析和檢測。基于php的Web服務(wù)器系統(tǒng)提供操作管理員的遠程監(jiān)視和異常報警。該系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)如下：,工程師站 管理員,1U-X86服務(wù)器+1G網(wǎng)卡 Lin

5、ux+MySQL+Apache+ Php+Libcap,Part 3,項目方案,一、組織準備階段 準備、策劃和確定具體的實施步驟；進行文獻的查找，資料收集，明確研 究方向。 二、調(diào)研采集階段 聯(lián)系智能變電站實驗室和相關(guān)機構(gòu)，進行數(shù)據(jù)采集和仿真環(huán)境搭建。 完成網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集和存儲模塊的設(shè)計開發(fā)；,Part 3,項目方案,三、項目設(shè)計開發(fā) 完成IEC61850協(xié)議數(shù)據(jù)的流量分析和流量統(tǒng)計功能模塊； 完成IEC61850協(xié)議脆弱性分析和報文異常檢測模塊； 開發(fā)基于MySQL的后端監(jiān)控和檢測數(shù)據(jù)庫；設(shè)計基于Web的前端管理系統(tǒng)； 四、調(diào)試、整理開發(fā)成果 完成系統(tǒng)的集成、調(diào)試和測試；整理研究成果申報軟件著作權(quán)，撰寫技術(shù)總結(jié) 報告和工作總結(jié)報告,Part 4,項目意義及預(yù)期成果,研制一套基于X86架構(gòu)服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測系統(tǒng)軟件，該軟件實現(xiàn)在線監(jiān)測功能,不僅能存儲和分析實時的IEC61850網(wǎng)絡(luò)報文，還能檢測變電站中的網(wǎng)絡(luò)異常。軟件功能包含報