| 摘要：文中从系统结构、模型以及 框架角度对电力综合自动化系统 中的访问控制技术进行了探析， 这一研究对于智能电网的发展具 有一定的参考价值。 【关键词】电力综合自动化 访问控制技术 系 统结构 框架 电网调度自动化、变电站自动化以及中 低压配电自动化是我国电力信息化的重要组成 部分。然而，这些信息系统往往是根据某个企 业甚至是某个部门自身需求而设计的，信息的 采集、加工和存储大多着眼于本企业或本部门 的信息，忽视了相互之间信息沟通和共享的要 求。本文基于这一背景，对电力综合自动化系 统中的访问控制技术完成了叙述，这一研究对 于智能电网的发展具有一定的参考价值。 1 电力综合自动化系统中的访问控制技 术 1.1 电力综合自动化系统 电力综合自动化系统的开发所采用的方 法是以组件为基础，设计了十二个子系统以满 足功能需求，从而实现系统的可扩展性以及复 用性。这十二个子系统分别为：组态系统、用 户管理系统、数据采集系统、系统管理器、实 时数据服务、数据发布系统、历史数据服务、 报警系统、监控系统、WEB 发布系统、报表 系统、SOE/PDR 系统以及其他辅助系统。它 们是由多个组件所组成的。可根据应用场合的 各种需求，通过一定的方式将子系统组装成相 应的服务器。要根据工IEC61850 与IEC61970 标准来建立系统数据模型。 1.2 访问控制模型 为了保护系统资源不被非法用户访问或 破坏，需要对电力综合自动化系统的所有子系 统中的某些操作权限进行判断。包括：对监控 系统的调控、数据转存以及报警系统输出方式 设置等，除此之外，用户登录或退出每个子系 统均需对其身份进行验证。要确保电力综合自 动化系统的安全稳定运行，对控制系统进行定 期或不定期的访问是十分关键的。 相比于自主访问和强制访问这两种控制 模型，传统RBAC 模型的优势显而易见，但 应用于电力综合自动化系统中却表现出了一些 缺点。如：传统RBAC 模型中权限的赋予对 象是一个客体，如果客体时常改变且数量种类 较多，那么权限分配以及维护就有一定的难度 了；该模型下授权只有一种方式，那就是角色， 从而使其应用具有一定的局限性；在角色继承 过程中，角色与被继承角色的用户是同一个人， 一旦角色权限改变了，将不便于对用户权限进 行管理。根据电力综合自动化系统的访问特点 以及基于RBAC 模型，出现了一种新的模型， 即ERBAC(ExpandedRBAC)，以下为其结构及 规则示意图1。 1.3 电力综合自动化系统中访问控制的框架结 构 图2 为电力综合自动化系统的访问控制 系统结构示意图，可以看到该系统由以下几个 部分组成，即角色管理、用户管理、安全服务、 安全服务代理以及用户管理日志等五个组件。 其中，角色和用户的管理分别由角色管理与用 户管理这两个组件来完成，对用户身份进行认 证以及权限审查则由安全服务与安全服务代理 这两个组件来完成，审计功能由用户管理日志 组件来实现。没有历史与实时数据服务的支持， 任何一项功能都无法实现。历史数据服务为权 限管理提供了必不可少的工程资源数据；角色、 用户管理组件主要是对组态进行管理，对工程 角色与用户进行监控，组态结果的保存位置为 历史数据库；管理员需要通过身份认证和权限 审查才可监控子系统和进行权限管理操作及日 志记录管理，为了方便查找与分析，日志记录 存储位置为实时数据库。 2 数据安全访问 该系统主要通过多机冗余、集中鉴权与 本地鉴权相结合这两种手段来加强安全服务的 可靠性。多机冗余指的是系统包含一些安全服 务组件，当子系统要进行权限鉴别时，将与其 中的一个安全服务组件绑定，从而使某个安全 服务负担得以减轻，另外，还可在很大程度上 提高系统权限鉴别的效率。 集中鉴权与本地鉴权相结合的措施指的 是用户登录到对应的子系统中后，安全服务会 通过历史数据库得到用户的权限列表，同时向 安全服务客户端代理发送，从而使权限得以激 活，权限有效期时钟也随之启动。对于本地用 户操作的鉴权，第一步是在本地进行鉴权，若 本地权限有效，只需本地鉴权即可；若本地权 限无效，客户端代理将再次发送在本地保存权 限的请求给安全服务，权限激活的同时将权限 有效期时钟启动，接着在本地鉴权。对于安全 服务代理端的用户而言，权限是有时间限制的， 一旦过了这个期限，权限就无效了；若鉴权不 在有效期限内，则要在安全服务对本地权限列 表进行更新，随后权限恢复有效，期限与之前 一样。用户权限的改变如果是发生在服务端， 用户会被安全服务强制注销，以对代理端用户 的权限进行更新。 参考文献 [1] 刘向军，赵莲清. 电力综合自动化系统中 实时数据共享的研究和实现[J]. 煤炭工 程，2006. [2] 彭云建，邓飞其. 电力综合信息管理系统 面向对象数据库的建模[J]. 电力系统及 其自动化学报，2007. 作者单位 南京工程学院 江苏省南京市 211167 |
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