專利名稱：一種電力系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)單向隔離裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，尤其是涉及一種電力系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)單向隔離裝置。
背景技術(shù)：
電氣設(shè)備分為一次設(shè)備和二次設(shè)備。一次設(shè)備(也稱主設(shè)備)是構(gòu)成電力系統(tǒng)的 主體，它是直接生產(chǎn)、輸送和分配電能的設(shè)備，包括發(fā)電機(jī)、電力變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、 電力母線、電力電纜和輸電線路等。二次設(shè)備是對(duì)一次設(shè)備進(jìn)行控制、調(diào)節(jié)、保護(hù)和監(jiān)測的 設(shè)備，它包括控制器具、繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置、測量儀表、信號(hào)器具等。隨著信息網(wǎng)絡(luò)的發(fā) 展，二次設(shè)備之間的交互通訊已經(jīng)普遍承載在信息網(wǎng)絡(luò)上。根據(jù)電力系統(tǒng)安全隔離的要求，信息網(wǎng)絡(luò)必須嚴(yán)格分區(qū)，以確保那些能直接與一 次系統(tǒng)交互(監(jiān)視與控制)的二次設(shè)備，其信息交互承載在獨(dú)立的信息網(wǎng)絡(luò)分區(qū)上，使得日 常辦公網(wǎng)絡(luò)區(qū)不能直接訪問生產(chǎn)控制區(qū)的二次設(shè)備。然而，目前數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用日益廣泛，已經(jīng)成為不可或缺的基礎(chǔ)設(shè) 施。國家電力數(shù)據(jù)網(wǎng)同時(shí)承載著實(shí)時(shí)準(zhǔn)實(shí)時(shí)控制業(yè)務(wù)及管理信息業(yè)務(wù)，但安全級(jí)別較低、實(shí) 時(shí)性要求較低的業(yè)務(wù)與安全級(jí)別較高、實(shí)時(shí)性要求高的業(yè)務(wù)在一起混用。并且不同安全等 級(jí)的系統(tǒng)沒有隔離措施，特別缺乏生產(chǎn)控制系統(tǒng)與其他信息系統(tǒng)的有效隔離，以及建立電 力系統(tǒng)的安全防護(hù)體系。因此，在安全等級(jí)不同的電力系統(tǒng)之間需要采取隔離措施。目前網(wǎng)絡(luò)隔離方法主 要有以下二種(1)采用雙網(wǎng)絡(luò)。此方法要求配置兩套相互獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，建網(wǎng)成本高，并且用 戶需要分別操作兩臺(tái)電腦，不方便。(2)采用防火墻或代理服務(wù)器等技術(shù)。該方法的優(yōu)點(diǎn)是使用方便，占用空間?。?缺點(diǎn)是只能實(shí)現(xiàn)邏輯隔離。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是提供一種將電力二次系統(tǒng)各安全級(jí)別不相同的網(wǎng)絡(luò)有效 地隔離開來、實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)單向流動(dòng)、安全性較高、數(shù)據(jù)防范可靠、實(shí)用性強(qiáng)、使用簡單、成本低 的網(wǎng)絡(luò)單向隔離裝置。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種電力系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)單向隔離裝置，包括放置于生產(chǎn)控制區(qū)內(nèi)的生產(chǎn)控制區(qū)網(wǎng) 關(guān)、生產(chǎn)控制區(qū)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、主機(jī)B和放置于管理信息區(qū)內(nèi)的管理信息區(qū)網(wǎng)關(guān)、管理信息區(qū) 網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、主機(jī)A，特征是在生產(chǎn)控制區(qū)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)和管理信息區(qū)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)之間安裝有 互斥開關(guān)控制電路，在管理信息區(qū)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)與主機(jī)A之間、生產(chǎn)控制區(qū)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)與主 機(jī)B之間、主機(jī)A與主機(jī)B之間均安裝有受互斥開關(guān)控制電路控制的開關(guān)。主機(jī)A與主機(jī)B之間通過單向串口線連接，只允許主機(jī)B向主機(jī)A單向傳輸數(shù)據(jù)， 通過這種方式杜絕生產(chǎn)控制區(qū)與管理信息區(qū)之間建立TCP/IP協(xié)議連接。[0012]本實(shí)用新型是在生產(chǎn)控制區(qū)和管理信息區(qū)之間配置網(wǎng)絡(luò)單向隔離裝置，通過互斥 開關(guān)控制電路來控制三個(gè)開關(guān)，并且在主機(jī)A與主機(jī)B之間的連接線路采用單向串口線，使 得在主機(jī)A與主機(jī)B之間的單向串口線打開時(shí)，同時(shí)關(guān)閉主機(jī)A與管理信息區(qū)之間的連接 線以及主機(jī)B與生產(chǎn)控制區(qū)之間的連接線；在主機(jī)A與管理信息區(qū)之間的連接線以及主機(jī) B與生產(chǎn)控制區(qū)之間的連接線打開時(shí)，同時(shí)關(guān)閉主機(jī)A與主機(jī)B之間的單向串口線，并且本 實(shí)用新型將生產(chǎn)控制區(qū)和管理信息區(qū)兩個(gè)區(qū)的數(shù)據(jù)傳輸變?yōu)閱蜗騻鬏?，還可以采用接收程 序進(jìn)行校驗(yàn)，從而將電力二次系統(tǒng)各安全級(jí)別不相同的網(wǎng)絡(luò)有效地隔離開來，并實(shí)現(xiàn)了數(shù) 據(jù)的單向流動(dòng)，進(jìn)而解決了電力網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中安全級(jí)別不相同的網(wǎng)絡(luò)在一起混用帶來的潛在風(fēng) 險(xiǎn)，建立了安全防護(hù)體系。因此，本實(shí)用新型具有將電力二次系統(tǒng)各安全級(jí)別不相同的網(wǎng)絡(luò) 有效地隔離開來、實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)單向流動(dòng)、安全性較高、數(shù)據(jù)防范可靠、實(shí)用性強(qiáng)、使用簡單、成 本低的優(yōu)點(diǎn)。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例并對(duì)照附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。一種電力系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)單向隔離裝置，包括放置于生產(chǎn)控制區(qū)內(nèi)的生產(chǎn)控制區(qū)網(wǎng) 關(guān)、生產(chǎn)控制區(qū)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、主機(jī)B和放置于管理信息區(qū)內(nèi)的管理信息區(qū)網(wǎng)關(guān)、管理信息區(qū) 網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、主機(jī)A，主機(jī)A通過數(shù)據(jù)連接線(RJ45或光纖)與管理信息區(qū)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)建立 雙向連接，承載TCP/IP的信息網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸，主機(jī)B通過數(shù)據(jù)連接線(RJ45或光纖)與生 產(chǎn)控制區(qū)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)建立雙向連接，承載TCP/IP的信息網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸，在生產(chǎn)控制區(qū)網(wǎng)絡(luò) 交換機(jī)和管理信息區(qū)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)之間安裝有互斥開關(guān)控制電路，在管理信息區(qū)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī) 與主機(jī)A之間安裝有受互斥開關(guān)控制電路控制的開關(guān)1，在生產(chǎn)控制區(qū)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)與主機(jī)B 之間安裝有受互斥開關(guān)控制電路控制的開關(guān)3，在主機(jī)A與主機(jī)B之間安裝有受互斥開關(guān)控 制電路控制的開關(guān)2。主機(jī)A與主機(jī)B之間通過單向串口線連接，只允許主機(jī)B向主機(jī)A單向傳輸數(shù)據(jù)， 通過這種方式杜絕生產(chǎn)控制區(qū)與管理信息區(qū)之間建立TCP/IP協(xié)議連接。使用互斥開關(guān)控制電路來控制主機(jī)A與主機(jī)B之間的單向串口線、主機(jī)A與管理 信息區(qū)之間的連接線以及主機(jī)B與生產(chǎn)控制區(qū)之間的連接線的開關(guān)，使得在主機(jī)A與主機(jī)B 之間的單向串口線打開時(shí)，同時(shí)關(guān)閉主機(jī)A與管理信息區(qū)之間的連接線以及主機(jī)B與生產(chǎn) 控制區(qū)之間的連接線；在主機(jī)A與管理信息區(qū)之間的連接線以及主機(jī)B與生產(chǎn)控制區(qū)之間 的連接線打開時(shí)，同時(shí)關(guān)閉主機(jī)A與主機(jī)B之間的單向串口線?；コ怆娐返脑O(shè)計(jì)實(shí)施可以使用組合邏輯電路來實(shí)現(xiàn)，通過規(guī)定輸入信號(hào)的優(yōu)先級(jí) 別和邏輯功能的真值表，按優(yōu)先級(jí)別分配臨界資源，然后用卡諾圖來設(shè)計(jì)其實(shí)現(xiàn)電路；也可 以通過時(shí)序電路來實(shí)現(xiàn)，通過增加時(shí)鐘信號(hào)、使能信號(hào)、片選信號(hào)或其他指令信號(hào)作為輸入 信號(hào)，實(shí)現(xiàn)連接線電路的加鎖_解鎖。增強(qiáng)的安全措施包括(1)、數(shù)據(jù)發(fā)送端的主機(jī)B首先對(duì)需要發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行簽名，然后通過單向串口線輿給主機(jī)A。 (2)、數(shù)據(jù)接收端的主機(jī)A接收數(shù)據(jù)后，進(jìn)行簽名驗(yàn)證，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行內(nèi)容過濾、有 效性檢查等處理。
權(quán)利要求一種電力系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)單向隔離裝置，包括放置于生產(chǎn)控制區(qū)內(nèi)的生產(chǎn)控制區(qū)網(wǎng)關(guān)、生產(chǎn)控制區(qū)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、主機(jī)B和放置于管理信息區(qū)內(nèi)的管理信息區(qū)網(wǎng)關(guān)、管理信息區(qū)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、主機(jī)A，主機(jī)A通過數(shù)據(jù)連接線與管理信息區(qū)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)建立雙向連接，承載TCP/IP的信息網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸，主機(jī)B通過數(shù)據(jù)連接線與生產(chǎn)控制區(qū)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)建立雙向連接，承載TCP/IP的信息網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸，其特征在于在生產(chǎn)控制區(qū)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)和管理信息區(qū)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)之間安裝有互斥開關(guān)控制電路，在管理信息區(qū)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)與主機(jī)A之間安裝有受互斥開關(guān)控制電路控制的開關(guān)(1)，在生產(chǎn)控制區(qū)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)與主機(jī)B之間安裝有受互斥開關(guān)控制電路控制的開關(guān)(3)，在主機(jī)A與主機(jī)B之間安裝有受互斥開關(guān)控制電路控制的開關(guān)(2)。
2.如權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)單向隔離裝置，其特征在于主機(jī)A與主機(jī)B之間通過單 向串口線連接，只允許主機(jī)B向主機(jī)A單向傳輸數(shù)據(jù)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種電力系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)單向隔離裝置，它包括放置于生產(chǎn)控制區(qū)內(nèi)的網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、主機(jī)B和放置于管理信息區(qū)內(nèi)的網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、主機(jī)A，特征是在管理信息區(qū)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)與主機(jī)A之間、生產(chǎn)控制區(qū)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)與主機(jī)B之間、主機(jī)A與主機(jī)B之間均安裝有受互斥開關(guān)控制電路控制的開關(guān)。主機(jī)A與主機(jī)B之間通過單向串口線連接，只允許主機(jī)B向主機(jī)A單向傳輸數(shù)據(jù)。本實(shí)用新型具有將電力二次系統(tǒng)各安全級(jí)別不相同的網(wǎng)絡(luò)有效地隔離開來、實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)單向流動(dòng)、安全性較高、數(shù)據(jù)防范可靠、實(shí)用性強(qiáng)、使用簡單、成本低的優(yōu)點(diǎn)，解決了電力網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中安全級(jí)別不相同的網(wǎng)絡(luò)在一起混用帶來的潛在風(fēng)險(xiǎn)，建立了安全防護(hù)體系。
文檔編號(hào)H04L29/06GK201733329SQ201020261359
公開日2011年2月2日 申請(qǐng)日期2010年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月16日
發(fā)明者付萍萍, 劉顯明, 張鵬, 朱正剛, 梁文, 馬勇 申請(qǐng)人:江西省電力公司信息通信中心