简介：为了满足日益增长的电力需求，必须运行强大、灵活、可靠的现代电网运行控制系统。然而，由于传统电网安全保护方法的缺陷和不足，近年来国内外多次大规模停电，给国家造成了巨大损失。因此，研究如何在现有的基础上进一步提高电网的安全防御能力具有重要意义。

1、基于区块链技术的电网安全技术分析研究背景、意义和现状

（1）研究背景和意义

能源是一个国家的血液，电能是现代社会运行的重要动力，电网安全是电力系统中最关键的环节之一。随着信息技术的快速发展，越来越多的电网设备采用数字控制技术，结合互联网技术，电网系统的脆弱性和风险也相应增加。因此，如何建立一个有效的电网安全技术体系已成为一个重要的研究课题。目前，国内外学术界和行业对电网安全技术进行了大量的研究，但一些研究成果仍处于理论阶段，尚未实施，主要是因为该技术尚未得到充分应用，实际生产和应用需求之间存在差距。因此，本研究基于最前沿的区块链技术，对电网安全技术进行了深入的研究和实际应用，以促进该领域的研究和发展。本文旨在提高电力系统的安全性能和稳定性，为电力系统的数字化发展提供实用的技术支持。[1]

(二)国内外研究现状

目前，区块链技术作为一种新型的分布式账本技术，越来越受到重视，并广泛应用于金融、物流、医疗等领域。随着电网建设的不断发展，电力系统面临着日益复杂的安全威胁，安全问题逐渐成为电力系统发展的瓶颈。因此，国内外学者也开始深入研究链技术在电网安全中的应用。在中国，北方电力大学的齐海峰教授为区块链技术在电力领域的应用和研究做出了巨大贡献。在国外，西门子公司和斯坦福大学也专注于区块链技术在电力系统中的应用，并提出了许多有价值的研究成果。具体来说，在电网安全领域，国内外学者主要从以下几个方面对链技术进行了研究：一是对电力交易领域的公平交易机制等相关问题进行了研究。其次，在电网管理领域，研究了区块链技术在智能电网建设、供应链管理、能源交易模式等方面的应用。最后，在电力隐私和安全保护领域，研究了如何保护用户或公司的隐私信息，以及如何提高系统的抗攻击能力。

二、将区块链技术引入电网安全技术的必要性

为了满足日益增长的电力需求，确保国家能源战略安全，促进国民经济健康稳定运行，中国大力推进智能电网建设。然而，由于信息和通信技术在电力系统中的应用不足，电网面临着许多风险和挑战。目前，研究表明，区块链技术的应用可以有效地降低交易成本和欺诈行为，但仍缺乏对电网的相关研究。[2]

大量新能源发电设备接入电网，逐渐取代传统火电机组作为主电源，导致电网运行模式发生巨大变化，对电网安全稳定提出严峻挑战。由于频繁停电造成的自然灾害和设备故障，全国生产造成了巨大损失。因此，如何确保电网的安全和稳定运行已成为一个重要的问题。传统的电网安全管理方法存在许多问题，不能满足当前电网安全工作的需要。

我国能源资源与生产力分布不匹配、生态环境脆弱等问题日益突出。为了满足日益增长的电力消耗，确保供电的可靠性，必须加快建设强大的智能电网。然而，在当前形势下，传统电网存在信息共享程度低、数据采集困难、运行管理效率低等缺点。

因此，迫切需要一种新技术来解决这些问题。如何进一步提高安全管理能力，满足当前电力行业发展的需要，确保发电、供电和使用的安全，已成为电力行业的共识。

3、基于区块链技术的电网安全技术

近年来，电力设施的网络攻击频繁发生，电力和电网已成为黑客组织的首要目标和焦点。中国电网正在进行数字化转型，以实现碳峰值和碳中和的宏伟目标。

（1）电力行业网络安全防御的重点和难点

电力行业的网络安全一直受到高度重视。多年来，形成了相对完整的综合保护体系和深度防御能力。在此基础上，创新性地提出了一批适合行业属性的网络安全防护技术理念和手段，并开展了软硬件的研发。然而，随着电网越来越依赖信息化，电网行业仍存在严重的安全风险。一旦攻击成功，攻击者甚至可以突破内外网络的防御边界，穿过大面积区域。例如，当二级城市系统单元完全倒塌时，各种安全设备仍无法识别和警告，安全运维人员无法进行处置工作。

（2）基于区块链技术的电网安全技术的优势

区块链技术为电力的数字化转型提供了有利的支持。根据电力行业的现状和要求，提出GRC作为整体框架，围绕“基于内生安全”的安全体系结构，即深化安全内部控制体系，完善安全监控体系，加强安全运行体系，完善一套安全监督机制和手段，建立坚实的电力安全基础，继续建设攻防安全运行队伍。

一是通过业务系统的URL，增强重要信息系统的动态保护能力、添加动态加密和混淆页面标签和表单数据，可以隐藏攻击项目，防止攻击者的动态调试行为。同时，基于区块链概念，动态机器、机器、机器、机器，从根本上防止中间人和重放攻击；在安慰和各种重要行动中，深入分析恶意访问者的操作行为和数据信息，实现攻击者和主机的准确对策。[3]

二是建立分析和监控网络终端异常干扰的能力。鉴于在庞大的电力网络架构下建立的终端分析和监控能力不足，基于流量分析的无源资产发现和网络边缘检测异常报警设备可以实现网络终端层异常移动和干扰监控能力的建立，可以可视化地连续监控网络的东西向行为，防止横向移动攻击。基于微隔离和零信任，建立了从主机到端口到协议的信任关系。利用图神经网络算法和自学intranet访问关系，深入分析访问协议、访问端口、访问数据流量、访问频率和主机与服务之间的访问行为，形成正常的访问关系数据模型，实现intranet安全基线。基于正常模型，分析异常访问行为，有效检测intranet上传播的攻击。

三是完善终端标准流程和故障在线监控预警。电力企业有大量终端，往往由于误操作、不规范、安装等原因无法正常工作，软件无法运行、运行缓慢、系统错误、死机、蓝屏、感染病毒和木马，桌面管理和杀毒软件无法满足终端自动化检查、差异化分析和监控能力。通过技术工具、自动化手段和可视化分析，采取先进的终端管控措施，建立终端流程合规标准，实时差异化分析监控终端环境，实现终端故障“四及时”，加强终端组故障跟踪的准确性，提高终端集团高标准运维服务质量、标准化、有序能力，满足国家和监管机构的相关要求，控制操作系统和特定软件的合法安装率，最大限度地规避相关风险。

结论：基于区块链技术的电网安全防护系统建设计划将区块链技术应用于电网安全领域，通过建立一套智能电网安全防御系统，实现电网安全目标。同时，基于区块链技术的电网安全预警模型可以及时发现电网可能出现的故障或危险情况，确保电网的安全，有效提高电网抵御外部攻击的能力，提高电网的稳定性，确保电网的稳定高效运行。