混沌保密光通信技术在电力通信网中的应用

混沌信号以其宽带、类噪声以及不可长期预测的特性在保密通信领域获得了广泛的关注。文章提出利用混沌保密光通信技术来保障电力通信网中的传输安全性,首先搭建了传统的基于光-电-光结构的混沌光加密装置,研究该混沌保密光通信系统在电力通信网中应用可能存在的安全问题,针对传统方案中时延特征的安全性问题,提出了消除混沌时延特征参数的方案,并通过实验验证了混沌时延特征参数的隐藏。同时,针对参数估计的攻击方式,分析了混沌保密光通信系统的安全性能。而对于暴力破解,分析了该方案的密钥空间,证明该方案的密钥空间获得极大的扩展,说明了暴力破解的困难性,证明了该方案可在电力通信网中保障传输的安全性。

考虑故障特性和保护约束条件的分布式电源准入容量研究

为了保证分布式电源接入后继电保护装置可靠运行,在不改变保护配置的要求下需要确定分布式电源的准入容量。结合分布式电源自身的控制策略,对双馈风力发电机和光伏电站的短路电流特性进行分析,然后计算在配电网同一并网点分别接入同步发电机、双馈风力发电机和光伏电站时的准入容量,确定3种分布式电源准入容量的大小关系。算例结果表明:准入容量与各分布式电源的短路电流特性相关,且受其控制策略的影响,因此在准入容量的计算中不能用同步发电机代替其他形式的分布式电源,必须考虑其具体类型和自身控制策略。该结论为实际工程应用提供了理论指导。

面向能源互联网的电力量子保密通信关键技术研究及应用

随着能源互联网的发展,电力通信网络与公用网络交互日趋频繁。目前,量子计算技术持续突破,电力系统普遍采用的基于计算复杂度的加密算法即将无密可守。同时,具有理论上绝对安全性的量子保密通信技术,可解决未来计算能力提升带来的风险。因此,文章提出了面向能源互联网的电力量子保密通信网络总体架构,并详细分析量子保密通信技术在电力系统中应用存在的问题,研究需要突破的关键技术。针对重大会议保电、"三表集抄"等典型能源互联网业务,进行方案设计及业务接入测试,最后,验证所提架构的合理性和技术方案的可行性。

量子保密通信技术在进博会保电中的应用研究

为进一步提升电话电视会议业务的数据传输安全性,减少信息泄露隐患,文章在中国(上海)首届国际进口博览会保电背景下,利用量子保密通信技术基本原理,开展了国家量子"京沪干线"和上海电力量子城域网的建设现状调研,设计了量子保密通信组网方案,构建了国网应急指挥中心、国网上海电力数据中心、上海电力应急指挥中心、上海电力前沿指挥部、进博会现场等多节点的量子保密通信网络,实现了上海进博会电话电视会议业务和量子加密手机的VoIP业务接入量子保密通信网络。在进博会保电现场完成了基于量子保密通信的网络测试和主备用电话电视会议业务测试,突出显示了量子保密通信技术在上海进博会保电电话电视业务的应用价值。

一种应用于光缆外破在线监控的模式识别方案

电力通信网络线路常因沿途的工程机械施工,人为外力破坏等行为造成毫无预警的危害和损坏。为了实现对线路外破隐患高效预警,需要在现有预警定位的基础上,加上对碰撞敲击、管孔侵入、机械施工和开盖报警等行为的识别。将分布式光纤传感技术、梅尔频率倒谱系数和径向基神经网络相结合,提出一种可应用于光缆外破在线监控的模式识别方案。测试的总体识别率达97.78%,现场模拟的事件报警准确率高。该方案可广泛应用于长距离管线检测领域。

量子密钥分配系统波长攻击安全性分析

量子密钥分配协议的无条件安全性建立在理想的量子设备、经典设备和随机数的假设下.实际系统与理想协议存在一定的差异性,这种差异性可能被窃听者利用,从而导致系统的不安全.利用分束器的分束比具有波长相关特性,窃听者可以采取波长攻击控制接收端测量基矢的选择。基于基矢选择的随机性偏差参数,给出分束器波长相关性的定量刻画方法。进一步利用纠缠提纯安全性分析技术,分析了量子密钥分配系统在波长攻击下的安全性,给出了不同随机性偏差参数下的安全密钥率公式。

考虑分布式电源故障特性和保护约束的准入容量研究

分布式电源的接入给电网继电保护带来不可避免的影响,为了使继电保护装置能可靠运行,在不改变保护配置的条件下需要确定分布式电源的准入容量。分布式电源的短路电流特性的不同,导致不同分布式电源的准入容量有所差异。结合分布式电源自身的控制策略,对双馈异步风力发电机(doubly-fedinductiongenerator,DFIG)和光伏电站的短路电流特性进行分析,基于此计算在配电网同一并网点分别接入同步发电机、风电场和光伏电站时的准入容量,确定了三种分布式电源准入容量的大小关系。算例结果表明,在准入容量计算中不能用同步发电机代替其他形式的分布式电源,必须考虑其具体类型和自身控制策略,才能更好的满足实际工程应用。