随着电力系统向智能化、网络化方向深度演进，变电站综合自动化已成为现代电网的核心支撑。其二次系统作为实现测量、控制、保护及通信功能的关键环节，其安全性直接关系到电网的稳定运行。尤其是在2021年，全球网络安全态势日趋复杂，针对关键信息基础设施的攻击事件频发，使得变电站二次系统的网络与信息安全提升至前所未有的战略高度。与之紧密相关的专用安全软件开发，成为构筑坚实防御屏障的核心驱动力。
一、变电站综合自动化二次系统面临的安全挑战
变电站综合自动化二次系统通常基于工业控制网络构建，集成了继电保护装置、测控单元、远动通信设备及站控层计算机系统。传统上，该系统相对封闭，但随着IEC 61850等标准广泛采用及“站控层-间隔层-过程层”三层结构的普及，系统与调度中心、运维终端乃至互联网的交互日益增多，暴露面显著扩大。2021年面临的典型安全挑战包括：
- 协议与系统漏洞：部分早期部署的设备采用私有或老旧通信协议，缺乏加密与认证机制；商用操作系统及通用软件组件存在的已知漏洞可能被利用。
- 网络边界模糊：运维便捷性需求导致生产控制大区与管理信息大区之间隔离措施被削弱，远程维护通道可能成为攻击跳板。
- 供应链风险：自动化设备及软件供应链复杂，预置后门或恶意代码的风险难以彻底排查。
- 高级持续性威胁（APT）：国家级或有组织黑客团体可能发起针对电网的定向、潜伏性攻击。
二、网络与信息安全的核心防护要求
针对上述挑战，2021年的防护重点聚焦于纵深防御体系的构建：
- 结构安全：严格执行电力监控系统安全防护规定（“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证”十六字方针），强化边界防护与访问控制。
- 本体安全：提升设备自身安全能力，包括固件安全启动、硬件可信模块、最小权限原则下的软件设计。
- 行为安全：实施网络流量监测与异常行为分析，对非法访问、异常指令、数据窃取等行为进行实时告警与处置。
- 安全管理：建立覆盖全生命周期的安全管理制度，包括漏洞管理、配置管理、应急响应与安全审计。
三、专用信息安全软件开发的关键路径
为满足上述防护要求，专用的网络与信息安全软件成为技术落地的关键。2021年，其开发呈现出以下趋势与重点：
- 深度集成的监控审计平台：开发能够深度解析IEC 61850 MMS、GOOSE、SV等电力特定协议的监测系统，实现从网络报文到业务逻辑的异常感知，而非仅依赖通用特征库。
- 轻量化嵌入式安全代理：针对二次设备资源受限的特点，开发轻量级安全代理软件，集成于保护装置、测控单元等，实现本地日志采集、完整性校验与可信通信。
- 智能化的威胁感知与响应：利用机器学习算法，对海量运维数据与网络流量进行建模分析，实现未知威胁的早期发现与自动化响应策略生成。
- 安全的远程运维网关软件：开发严格认证、加密隧道、会话录制与操作指令白名单校验于一体的远程安全运维网关，确保运维通道安全可控。
- 供应链安全验证工具：开发用于检测设备固件、软件组件中已知漏洞、恶意代码及许可证合规性的自动化分析工具。
四、未来展望
2021年是变电站网络安全能力深化的一年。二次系统安全将更加注重“主动免疫”与“内生安全”。信息安全软件的开发将进一步与人工智能、零信任架构、拟态防御等前沿技术融合，实现从被动防护到主动预测、从边界防护到全面可信的转变。标准体系的完善、实战化攻防演练的常态化以及跨行业的安全协作，将共同推动变电站综合自动化系统在高效运行与坚实安全之间达成更高水平的平衡。
在数字化转型浪潮下，坚守变电站二次系统安全底线，持续创新网络与信息安全软件开发，是保障国家能源电力安全不可或缺的基石。
