一、背景介绍

为落实国家能源局《防止电力生产事故的二十五项重点要求》中“19.2.21 调度主站、变电站、发电厂应在监控后台等重要主机具备U盘监视功能，严格管控移动介质接入生产控制大区”的规定，兰溪电厂需对电力监控系统关键主机的USB接口、网络设备接口、串行接口等进行统一接入管控。当前，电厂相关接口尚未实现有效管理，存在安全隐患。为此，特开展电力设备接口安全管控系统建设，部署于涉网系统，全面强化接口安全防护能力。

二、项目目标

围绕兰溪电厂设备接口安全管控需求，构建覆盖全类型接口的立体化管控体系，实现以下目标：

事前预防：通过物理隔离与策略配置，实现接口接入审批或阻断；

事中监控：实时监测接口状态，对违规接入、误插拔等行为即时告警；

事后追溯：完整记录接口使用行为，支持审计与溯源分析；

全面覆盖：对USB接口、网络设备接口、串行接口等多类外设接口实施统一管控，满足合规要求。

三、案例实施与应用情况详细介绍

1、管控对象

兰溪电厂电力监控系统关键主机的USB接口、串行接口（如RS232/485接口）等

2、部署位置

端侧部署:在安全Ⅰ/Ⅱ区主机安装USB管控装置，对冗余接口进行物理封堵；部署探针程序并与转发程序完成联调。单台测试通过后逐步推广部署。

通信层部署:在Ⅱ型网络安全监测装置安装转发程序，并通过纵向加密装置策略开放相应通信端口。

平台部署:在安全Ⅱ区部署管控平台服务器，实现与华东网调平台的安全对接与数据交互。

3、核心能力

具备接口接入权限管理、物理隔离与策略管控、实时状态监测、异常行为告警、操作日志审计与追溯等功能。

4、创新性

硬件级安全隔离架构：采用“独立嵌入式硬件控制器+国产化CPU”的双核架构，将控制器作为USB设备与主机之间的“安全网关”，部署于物理链路中，形成不可绕过的硬件隔离屏障。所有数据传输均经控制器进行协议解析、安全检测与策略执行，从根本上抵御摆渡攻击、恶意代码注入、隐蔽信道等高级威胁。

全生命周期闭环管理：贯彻“从接入源头管控”理念，将安全防线前移至物理接口，形成“事前预防+事中控制+事后追溯”的闭环管理模式，实现对USB设备“接入—使用—拔出”全生命周期的精细化、可审计化管理。

多维度智能识别引擎：内置基于设备特征指纹与行为分析的智能识别引擎，支持对U盘、手机、无线网卡、蓝牙适配器、键盘、鼠标、扫描枪等各类外设的自动识别与分类，突破传统仅管控存储设备的局限，实现“按设备类型施策”的精细化控制。

多接口统一纳管平台：构建涵盖USB、网口、串口的集中管控平台，打破单点防护与孤岛管理模式，实现多类接口的集中监控、策略联动与可视化展现，形成“一点发现、全网响应”的立体防护体系。

5、重点与难点问题及解决思路

（1）现场环境协调难点：电厂电力监控系统关键主机分布于不同机房、不同区域（如主控室、继保室），部分主机运行年限久、物理空间紧凑，新增管控设备（如接口管控网关、采集终端）的安装位置受限；同时，关键主机承担实时监控、调度指令执行等核心业务，无法长时间停机，部署过程需规避对生产业务的干扰，现场设备断电、布线、物理接口对接的时间窗口极短，协调难度大。

解决方案：部署前开展全量现场勘察：逐一统计关键主机的安装位置、物理空间尺寸、现有接口类型及占用情况、周边设备布局，绘制详细的现场部署分布图，明确各主机可新增管控设备的安装点位（如主机旁空闲机柜、壁挂式安装位）。联合电厂运维部、生产部、机房管理部门成立现场协调小组，提前明确部署时间、停机窗口期、现场操作规范；部署期间安排电厂运维人员全程旁站监督，及时协调解决现场突发问题（如设备移位、电源接口占用等）。

（2）网络协调难点：生产控制大区网络架构复杂，包含调度数据网、厂内监控网等多个独立子网，不同子网的网络隔离策略、通信协议（如 IEC 61850）存在差异；管控系统需接入各子网关键主机，需协调网络拓扑调整、端口开放、路由配置等工作，且需避免影响原有网络的稳定性与安全性；此外，部分老旧网络设备无冗余接口，新增管控节点的网络接入需解决接口资源不足问题，同时需保障管控系统与原有监控系统、审计平台的数据通信不出现冲突。

解决方案：提前与电厂网络管理部门对接，梳理各子网的隔离策略、端口开放规则，仅申请管控系统必需的通信端口（如管控节点与集中管理平台的通信端口、接口数据采集端口），不改变原有网络路由拓扑；对于需跨子网传输的审计日志、告警数据，通过电厂现有安全通信链路（如纵向加密认证网关）传输，避免新增跨网连接风险。

四、项目亮点
      1、根本性模式转变

本项目成功解决了传统物理封堵“现场封堵易失效、调度端无法准确感知现场状态、事后难追溯”的系列难题。通过建设覆盖“主站-厂站”的技术管控体系，实现了对外设接口从被动物理封堵到主动技术管控的根本性转变，形成了 “事前可审批、事中可监控、事后可追溯” 的全生命周期安全管理闭环。

2、平台化综合防护

项目突破了各类外设接口孤立防护的局限，构建了“USB+网口+串口”多接口统一纳管平台。这一平台打破了传统“单点防护、孤岛管理”的局面，实现了对多种物理接口的 集中监控、策略联动与可视化呈现，形成了 “一点发现、全网响应” 的立体化防护体系。

3、硬件级架构革新

在技术底层实现了关键创新，采用“独立嵌入式硬件控制器+国产化CPU”的双核安全架构。该硬件作为“安全网关”部署于物理链路中，从根本上阻断了非法设备与主机之间的直接通信路径，有效防范了摆渡攻击、恶意代码注入等高级威胁，提供了硬件级的本质安全。

4、精细化智能管控

系统内置多维度智能识别引擎，可自动识别并分类控制U盘、手机、无线网卡、键盘、鼠标等十余类常见外设，突破了传统方案“仅识别存储设备”的局限。基于识别结果，系统能执行“自动放行、审批后放行、直接阻断”的差异化策略，真正实现了 “按设备类型施策” 的精细化管控。

5、流程化制度落地

项目通过技术手段将安全管理规范固化为可执行、可审计的线上流程。系统实现了对移动存储介质的 “备案-审批-接入” 全流程管理，并严格遵循 “系统管理员、安全操作员、安全审计员”三权分立的管理模型，确保所有操作权限制衡、完整留痕，使国家及行业的安全管控要求得以有效落地执行。

五、应用价值与效益

安全管控，保障合规：实现接口接入事前审批与阻断，确保外设安全可控；事中对违规接入、误插拔等行为实时监测与告警；事后完整记录接口使用行为，支持审计溯源，全面符合监管要求。

业务开展，安全可控：在确保安全管控的前提下，支持运维与应急响应需求；对USB存储设备接入执行严格审批与过程记录，保障业务操作合规、安全。

集中管控，降低风险：对USB接口、网络接口等实施集中管理与审批控制，通过接入前审查机制，有效减少因未经授权外设接入引发的安全风险，提升整体安全防护水平。

基于技术架构与自动化管控逻辑，系统上线后，外设审批模式将发生根本性变革：单次U盘或网络设备接入审批的平均耗时，将从传统人工现场核验的60分钟以上，大幅压缩至系统自动识别与远程审批的10分钟以内。在成本控制方面，通过软件级策略强制替代物理封堵（如USB锁），预计每年可减少80%-100%的物理耗材采购与更换费用（折合单站点年节约约5000元）；同时，依托级联架构实现远程集中运维，预计每年可减少现场巡检差旅及人工投入约10万元。该模式具备极强的可复制性，随着接入厂站数量（N）的增加，边际成本趋近于零，全网运维效率将呈线性倍增。