隨著能源革命與數(shù)字革命的深度融合，國家電網(wǎng)正加速向能源互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)型升級。新一代信息通信技術(shù)（ICT）與網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)，作為支撐這一戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型的“神經(jīng)系統(tǒng)”與“免疫系統(tǒng)”，其發(fā)展趨勢深刻影響著電網(wǎng)的未來形態(tài)與安全穩(wěn)定運行。面向電網(wǎng)特定需求的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)開發(fā)，正成為技術(shù)創(chuàng)新的核心戰(zhàn)場。
一、 新一代信息通信技術(shù)（ICT）發(fā)展趨勢
- 泛在互聯(lián)與智能感知： 發(fā)展趨勢正從傳統(tǒng)的有線、無線通信向空天地海一體化、萬物互聯(lián)的泛在電力通信網(wǎng)演進。5G/5G-A、衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)、光纖傳感、低功耗廣域網(wǎng)（LPWAN）等技術(shù)將深度融合，實現(xiàn)對發(fā)、輸、變、配、用各環(huán)節(jié)設(shè)備、環(huán)境、狀態(tài)的實時、廣域、精準(zhǔn)感知與可靠連接，為電網(wǎng)全景感知與智能控制奠定基礎(chǔ)。
- 云網(wǎng)融合與算力賦能： “云”與“網(wǎng)”的邊界日益模糊，正朝著“算網(wǎng)一體”方向發(fā)展。國家電網(wǎng)將深化電力專屬云、邊緣計算節(jié)點的部署，結(jié)合人工智能算力，實現(xiàn)計算資源與網(wǎng)絡(luò)資源的智能調(diào)度與協(xié)同。這能高效支撐海量異構(gòu)數(shù)據(jù)的就近處理、實時分析與智能決策，滿足調(diào)度控制、用戶服務(wù)等業(yè)務(wù)對低時延、高可靠的嚴(yán)苛要求。
- 人工智能深度融合： AI將從輔助工具演變?yōu)閮?nèi)嵌于信息通信系統(tǒng)的核心能力。在電網(wǎng)領(lǐng)域，AI將深度應(yīng)用于通信網(wǎng)絡(luò)的自組織、自優(yōu)化、自愈（如基于AI的流量預(yù)測與路由優(yōu)化）、設(shè)備缺陷的聲紋/圖像智能識別、網(wǎng)絡(luò)與信息安全威脅的智能預(yù)測與防御等，極大提升電網(wǎng)運維的智能化水平與效率。
二、 網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)發(fā)展趨勢
- 主動免疫與內(nèi)生安全： 安全防護理念從“邊界防護”和“事后補救”向“內(nèi)生安全”和“主動免疫”轉(zhuǎn)變。借鑒“零信任”架構(gòu)，構(gòu)建以身份為中心、持續(xù)驗證的動態(tài)安全體系。推動安全能力與業(yè)務(wù)系統(tǒng)、工控設(shè)備、通信設(shè)備在設(shè)計與開發(fā)階段即深度融合，使安全成為其內(nèi)在屬性，提升對未知威脅的防御能力。
- 全域態(tài)勢感知與協(xié)同防護： 構(gòu)建覆蓋管理信息大區(qū)、生產(chǎn)控制大區(qū)、互聯(lián)網(wǎng)大區(qū)及供應(yīng)鏈的全域、全天候網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢感知平臺。利用大數(shù)據(jù)、AI技術(shù)，實現(xiàn)威脅情報的自動采集、關(guān)聯(lián)分析和可視化呈現(xiàn)，并能夠聯(lián)動各類安全設(shè)備實現(xiàn)跨區(qū)域、跨層級的協(xié)同響應(yīng)與處置，形成“監(jiān)測、預(yù)警、處置、溯源”的閉環(huán)。
- 隱私計算與數(shù)據(jù)安全： 隨著電網(wǎng)數(shù)據(jù)要素化市場化進程，在確保數(shù)據(jù)融合利用價值的同時保護用戶隱私和核心業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)安全至關(guān)重要。隱私計算（如聯(lián)邦學(xué)習(xí)、安全多方計算、可信執(zhí)行環(huán)境）技術(shù)將成為關(guān)鍵，實現(xiàn)在數(shù)據(jù)“可用不可見”的前提下完成聯(lián)合建模與分析，保障數(shù)據(jù)流通過程中的安全。
- 量子通信等前沿技術(shù)應(yīng)用探索： 針對電力調(diào)度等最高安全等級的需求，開展量子密鑰分發(fā)（QKD）等量子保密通信技術(shù)的試點與應(yīng)用研究，為構(gòu)建未來超高壓等級的信息傳輸安全防線進行技術(shù)儲備。
三、 面向電網(wǎng)業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)開發(fā)重點
基于上述趨勢，未來的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)開發(fā)將緊密圍繞電網(wǎng)核心業(yè)務(wù)需求展開：
- 確定性網(wǎng)絡(luò)技術(shù)： 針對智能分布式調(diào)控、精準(zhǔn)負荷控制、差動保護等業(yè)務(wù)對極低時延（微秒級）、極低抖動和高可靠性的要求，開發(fā)TSN（時間敏感網(wǎng)絡(luò)）、DetNet（確定性網(wǎng)絡(luò)）、5G URLLC（超高可靠低時延通信）等在電力環(huán)境下的增強型技術(shù)與設(shè)備，確保關(guān)鍵控制指令的確定可達。
- 電力物聯(lián)網(wǎng)端到端協(xié)議棧與輕量化安全： 針對海量、異構(gòu)、資源受限的電力物聯(lián)網(wǎng)終端，開發(fā)輕量級、低功耗的通信協(xié)議棧與嵌入式操作系統(tǒng)。集成輕量級加密算法、設(shè)備指紋、微隔離等安全機制，從終端源頭提升整體安全水平。
- 數(shù)字孿生網(wǎng)絡(luò)： 構(gòu)建與物理電力通信網(wǎng)絡(luò)精準(zhǔn)映射、實時交互、共生演進的數(shù)字孿生網(wǎng)絡(luò)。利用其進行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃模擬、故障推演、策略驗證、性能優(yōu)化和人員培訓(xùn)，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的“先知先覺”和智能化運維，大幅提升網(wǎng)絡(luò)可靠性與管理效率。
- 開放可編程的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)： 基于SDN（軟件定義網(wǎng)絡(luò)）、NFV（網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化）及云原生理念，構(gòu)建開放、彈性、可編程的新型電力通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。這使得網(wǎng)絡(luò)能夠根據(jù)業(yè)務(wù)需求靈活、快速地部署和調(diào)整服務(wù)功能（如安全鏈、流量工程），實現(xiàn)“網(wǎng)絡(luò)即服務(wù)”，支撐電網(wǎng)業(yè)務(wù)的敏捷創(chuàng)新。
結(jié)論
國家電網(wǎng)新一代信息通信及網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的發(fā)展，正沿著泛在互聯(lián)、云網(wǎng)算智一體、主動安全內(nèi)生化的方向快速演進。相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)開發(fā)，必須堅持以業(yè)務(wù)需求為牽引，聚焦確定性、智能化、開放性和安全性，通過持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新與融合應(yīng)用，筑牢能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的數(shù)字底座，為構(gòu)建清潔低碳、安全充裕、經(jīng)濟高效、供需協(xié)同、靈活智能的新型電力系統(tǒng)提供堅強支撐。
