太阳能变频器 vs. 网络攻击

Share

来自阿肯色大学的一组研究人员正致力于开发可保护光伏发电站免受网络攻击的太阳能变频器。

“变频器是光伏电站主要的连接设备之一,因此,如果一个黑客想要获得控制,变频器将是他们最主要的目标。因为变频器是可访问的,而且为了保持电网的稳定和高效,我们还会在变频器上执行很多智能程序,”研究协调员艾伦·曼图斯告诉《光伏》杂志,“它们是整个光伏系统的核心。”

换句话说,它们是最薄弱的一环。“变频器与中央控制器,以及在太阳能光伏发电装置中的其他变频器进行数据交换。考虑到发电设备的设计,如果变频器被入侵,它们可以被黑客关闭,引发过度充电,导致电网不稳定等,攻击者甚至可能做出一些我们没有考虑到的其他破坏行为。”曼图思接着说道。

研究人员还认为,对储存型太阳能电站的网络攻击可能导致存储系统本身的破坏,进而可能导致火灾。曼图斯解释说:“正如关闭任何电力供应一样,攻击者关闭或控制太阳能光伏电站,也会破坏光伏电站的一些重要功能。”

安全标准

那些连接到未加密通信网络的变频器和太阳能装置,是最容易受到攻击的。“一些太阳能光伏装置有专用的光纤,它们永远不会连接到公共网络,因此更加安全,”曼图斯说,“相比而言,其他没有采用专用网络的联网设备则更容易被破解。”

他声称,使用串联式变频器的发电站和使用中央变频器的发电站相比,前者并不一定更易受到攻击。“如果中央变频器很脆弱,这样的发电站会比使用10个强大的串联式变频器的发电站,更加容易受到攻击。黑客编写代码来向系统不断发送网络包探索器,并试图找到它的薄弱点,”他说,“所以,黑客们一般会向所有变频器发送网络包探索器。”

不过,曼图斯说,某些产品的风险肯定比其他产品大。“两家互相竞争的变频器制造商,其产出的产品,一般会比单一制造商全线产出的产品更强一些,”他解释说,“这方面还没有建立标准。因此,只是预想,并不是对行业或太阳能变频器制造商的贬低之词,这也是能源部太阳能技术办公室投资这项研究的部分原因。他们希望在降低成本的同时,推动该行业在这方面取得进展。”

研究项目

研究人员正计划开发下一代变频器,同时,他们也在考虑升级现有设备的可能性,因为这样做的成本低得诱人。曼图斯说:“然而,考虑到该领域太阳能变频器的寿命,根据变频器的使用年限,更可能的方案是通过更换部分零件,来实现设备的升级换代。”

曼图斯说,在未来十年,我们可能会开始看到一系列智能变频器,可以用来控制和稳定电网,拥有并网、组网和跟踪等多种模式。“变频器可以作为一个整装设备,提供我列出的上述电网功能,”他总结道。

本周,光伏系统多级网络安全研究项目从美国能源部太阳能技术办公室争取到一笔360万美元的奖金。曼图斯是国家电力传输与保障中心的执行主任,该中心是美国所有大学中最好的电力电子测试机构。

来源:www.pv-magazine.com