Schemat ochrony cybernetycznej i wdrożenia dla systemów monitorowania farm wiatrowych

W miarę jak branża wiatrowa szybko się rozwija, systemy monitorowania mocy w farmach wiatrowych stały się kluczowym wsparciem dla operacji sieci. Jednak z powodu rosnącego poziomu informatyzacji i inteligencji, zagrożenia cybernetyczne stają się coraz bardziej nasilone – szczególnie w sektorach krytycznej infrastruktury, gdzie wymagania dotyczące bezpieczeństwa cybernetycznego są surowsze niż kiedykolwiek.

1. Kluczowe wyzwania stojące przed systemami monitorowania mocy w farmach wiatrowych

• Rosnące zagrożenia cybernetyczne: Złośliwe ataki, takie jak wirusy, trojany i ransomware, są na wzrost.

• Niewystarczająca izolacja stref: Niedostateczna izolacja i kontrola dostępu między strefą kontroli produkcji a strefą zarządzania informacjami może prowadzić do rozprzestrzeniania się zagrożeń poziomo.

• Niewystarczająca bezpieczeństwo transmisji danych: Transmisja danych wewnątrz systemu monitorowania oraz z centralnymi dyspozytorami wymaga silniejszych mechanizmów szyfrowania i bezpieczeństwa.

• Brak ochrony końcówek: Stacje inżynierskie, stanowiska operatorów i inne urządzenia końcowe są podatne na ataki cybernetyczne i często stanowią punkty wejścia dla tych ataków.

Aby sprostać tym wyzwaniom, ten projekt przyjmuje zasady ochrony cybernetycznej "Zonowanie Bezpieczeństwa, Dedykowana Sieć, Izolacja Pozioma, Autoryzacja Pionowa", połączone z ramką "Jeden Centrum, Trzy Warstwy Obrony", aby zbudować kompleksową architekturę ochrony cybernetycznej.

2. Zastosowanie i wdrożenie inteligentnych urządzeń sieciowych

W tym projekcie inteligentne urządzenia sieciowe stanowią kluczowy element. Ich wysoka wydajność, elastyczne możliwości sieciowe i przemysłowe wykonanie zapewniają solidne wsparcie dla zabezpieczenia systemów monitorowania mocy w farmach wiatrowych.

Kluczowe cechy techniczne inteligentnych urządzeń sieciowych

• Szybkie łącze danych: Obsługuje technologie 5G i Wi-Fi 6, z maksymalnymi prędkościami transmisji do 1800 Mbps, spełniając potrzeby komunikacji o wysokiej przepustowości i niskim opóźnieniu w farmach wiatrowych.

• Konstrukcja przemysłowa: Działa w zakresie temperatur od -20°C do 70°C, odpowiednia dla surowych warunków panujących w farmach wiatrowych.

• Elastyczne sieciowanie: Obsługuje rozproszone sieci bezprzewodowe i funkcje VLAN, umożliwiające bezpieczne zonowanie i logiczną izolację.

• Rozszerzalność i zgodność: Wyposażone w interfejsy USB, M.2 i wiele portów sieciowych, wspierające przyszłe rozszerzenie i uaktualnienie urządzeń.

• Bezpieczna transmisja danych: Wbudowane moduły szyfrowania zapewniają bezpieczeństwo połączeń komunikacyjnych.

Strategia wdrożenia

• Strefa kontroli produkcji: Wdrożone w centrum kontroli farmy wiatrowej, zapewniające szybkie łącze i integrację z innymi urządzeniami bezpieczeństwa (np. przemysłowymi firewallami) do ochrony sieci kontroli produkcji.

• Strefa zarządzania informacjami: Wykorzystuje funkcje VLAN i logiczną izolację, aby bezpiecznie oddzielić od strefy kontroli produkcji, zapobiegając rozprzestrzenianiu się zagrożeń między strefami.

• Wsparcie zdalnego monitorowania: Umożliwia bezpieczną komunikację z systemem dyspozycyjnym wyższego poziomu za pomocą sieci 5G, zapewniając stabilną i niezawodną transmisję danych.

3. Projekt integralnego systemu ochrony cybernetycznej

Poprzez integrację inteligentnych urządzeń sieciowych z innymi komponentami bezpieczeństwa, zaprojektowano następującą ramkę ochrony:

3.1 Bezpieczna sieć komunikacyjna

Korzystając z technologii 5G i Wi-Fi 6 dostarczanych przez urządzenia sieciowe, transmisja danych wewnętrzna i zewnętrzna jest bezpieczna i niezawodna. Połączenie z technologią VPN tworzy dedykowany kanał do zdalnej konserwacji, zapobiegając przeciekom danych.

3.2 Bezpieczne granice stref

Pomiędzy strefą kontroli produkcji a strefą zarządzania informacjami wdrożono przemysłowe firewalle i bramy izolacji bezpieczeństwa. Połączenie z możliwościami VLAN urządzeń sieciowych umożliwia hybrydowe podejście do fizycznej i logicznej izolacji, zapewniając solidną ochronę granic stref.

3.3 Bezpieczne środowisko obliczeniowe

Na stacjach inżynierskich i operatorów zainstalowano oprogramowanie chroniące hosty przemysłowe, umożliwiające polityki białych list i kontrolę urządzeń peryferyjnych, aby zapobiec infiltrowaniu malware.

3.4 Centrum zarządzania bezpieczeństwem

System monitorowania bezpieczeństwa cybernetycznego ciągle analizuje ruch sieciowy i zdarzenia bezpieczeństwa, wykonując analizę dzienników i korelację zdarzeń, umożliwiając centralne, zjednoczone zarządzanie bezpieczeństwem.

4. Ocena skuteczności

• Znacznie wzmocnione bezpieczeństwo sieci: System obrony wielowarstwowej efektywnie zapobiega wirusom, trojanom i innym złośliwym atakom.

• Bardziej niezawodna transmisja danych: Wysoka przepustowość i niskie opóźnienia urządzeń sieciowych zapewniają stabilną transmisję danych wewnętrzną i zewnętrzną.

• Osiągnięcie zgodności z regulacjami: Pomyślnie przeszło chińską ocenę Cybersecurity等级 Protection (Level Protection), spełniając narodowe wymagania regulacyjne w zakresie bezpieczeństwa cybernetycznego.

5. Podsumowanie i perspektywy

Praktyka ochrony bezpieczeństwa cybernetycznego dla systemów monitorowania mocy w farmach wiatrowych oparta na inteligentnym urządzeniu sieciowym AuroWan-B1 dostarcza efektywne i praktyczne rozwiązanie dla bezpieczeństwa farm wiatrowych. Jego modułowy design i silna skalowalność nie tylko spełniają obecne wymagania bezpieczeństwa, ale także tworzą solidne podstawy dla przyszłych uaktualnień i rozszerzeń systemu.