网闸在能源行业的应用解决方案

电力监控系统网络边界的物理隔离，正默默守护着能源关键基础设施的安全运行。

在能源行业这个国民经济命脉领域，网络安全管理已成为重中之重。随着“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证”原则在能源行业的深入贯彻，网闸作为实现物理隔离的关键技术，在保障能源生产控制系统安全方面发挥着不可替代的作用。

01 行业背景：能源网络安全迫在眉睫

能源行业作为国家关键信息基础设施的重要组成部分，一直是网络攻击的重要目标。

近年来，国际上能源设施网络信息安全事件频发，发电厂、变电站、油气田等能源生产设施面临的网络安全形势异常严峻。

这些风险包括跨区域的网络攻击、恶意代码感染攻击工控主机、网络入侵行为等。

能源行业业务系统繁多且复杂，对信息化依赖与数据安全要求极高。

特别是生产控制网络与管理信息网络之间的数据交换需求，使得如何在保证绝对安全的前提下实现必要的数据传输，成为能源行业数字化转型的重要课题。

02 解决方案：网闸技术原理与特点

网闸，全称安全隔离与信息交换系统，是专门用于不同安全级别网络边界之间进行网络隔离与数据传输的安全产品。

核心技术原理

网闸采用“2+1”系统架构，由内端机、外端机和安全数据交换单元三部分组成。

数据传输通道采用专用的物理隔离控制系统，扮演了“船闸”控制的角色，将内外网从物理上分开，达到安全隔离的目的。

安全数据交换单元在内外网主机间按照指定的周期进行安全数据的摆渡，实现数据在物理隔离网络间的可靠、高效的安全交换。

关键产品特性

现代能源行业网闸具备多重安全机制，采用专用硬件和控制技术，彻底避免了来自操作系统、命令、协议的已知和未知攻击。

它们支持包括Modbus、OPC、DNP3、IEC104、Siemens S7等在内的数种工业协议深度解析功能，可精确到目标设备的测点、寄存器地址、线圈的读写控制。

网闸采用双电源独立供电，支持双机热备，提供了极高的可用性，确保在恶劣工业环境中安全可靠运行。

03 应用场景：能源细分领域实践

电力监控系统安全防护

在发电厂、变电站等电力生产环境中，网闸部署于生产控制大区（安全区Ⅰ/Ⅱ）与管理信息大区（安全区Ⅲ）之间，实现横向隔离。

以河南能源集团宝雨山矿综合自动化监控平台项目为例，安全物联网闸内侧连接35KV变电站的继电保护系统，采集遥信、遥测和遥脉数据。

网闸外侧连接到公司环网，通过物理隔离保证数据单向通行，避免了变电站被外部网络远程控制的风险。

油气田地面集输系统

在中石化华北分公司大牛地气田地面集输系统项目中，在核心交换机与因特网之间部署工业网闸，实现网络隔离的同时保证数据实时上传。

彻底阻断了来自外网对工控网络的安全威胁。

火力发电企业智能燃煤系统

根据《T/CEC 156-2018火力发电企业智能燃煤系统技术规范》，燃料智能管控系统分为设备层、管控层和应用层。

管控层的燃料管控系统位于安全区Ⅱ，应用层的燃料管理信息系统位于安全区Ⅲ，安全区Ⅱ与安全区Ⅲ之间通过正反向隔离网闸实现数据传输，满足安全防护要求。

04 实施案例：典型应用场景分析

煤矿变电站监控隔离项目

宝雨山矿综合自动化监控平台需要采集35KV变电站的运行数据，但变电站继电保护系统使用的是许继104规约，而监控软件不支持此规约。

使用支持飞腾处理器和麒麟操作系统的安全物联网闸，通过许继104规约把变电站运行数据采集到，再以Modbus TCP协议转发给监控软件。

这样既保证了监控画面能及时看到变电站运行状态，又从物理上保证了数据单向通行。

智能燃煤系统安全分区项目

远光软件燃料安保星（安全分区）产品，通过在安全Ⅱ区与Ⅲ区之间加装物理隔离装置，燃料运行系统与管理系统分区部署集成应用。

保证燃料系统在生产控制区域（Ⅱ区）和管理信息区域（Ⅲ区）安全稳定运行。

管理系统通过反向隔离网闸向Ⅱ区运行系统发送基础信息，运行系统通过正向隔离网闸向管理系统上报入厂验收、入炉、库存等实时生产数据。

05 未来展望：能源网闸发展趋向

国产化趋势

能源系统生命周期长达数十年，对备件长期可靠供应有严格要求。

采用国产CPU和操作系统的网闸产品，将核心部件供应风险降到最低，成为能源行业网络安全的重要选择。

技术融合创新

网闸技术与零信任安全架构融合，实现身份识别、终端健康状态检测、多条件组合的权限控制，确保用户终端环境的安全性。

跨网闸访问优化

针对能源企业多分支机构特点，支持跨广域网的远程访问，在保证安全的前提下，让员工在弱网环境下也能获得流畅的分支访问体验。

随着能源行业数字化转型深入，网闸技术的应用场景将不断扩展。从传统的电力、油气到新能源领域，安全隔离的需求将无处不在。

网闸不再只是简单的隔离设备，而是成为能源行业工业互联网体系中的重要安全节点，承载着保障国家能源安全的重要使命。

只有把握技术发展趋势，构建起自主可控、安全可靠的网闸技术体系，才能为能源行业数字化转型保驾护航。

江苏深网科技是一家专门从事跨域安全产品开发、销售，提供网络攻防技术服务的网络安全公司，并成立自主品牌“深铠威”。公司主营业务面向工业互联网、物联网等新基建大背景，重点研发、销售跨域安全产品和网络安全工具软件。公司核心团队来自于军队科研院所和国内知名高科技企业，依托核心团队多年的网络安全攻防技术研究，目前已推出网闸、光闸、数据交换平台等跨域交换安全产品以及IPSec VPN和SSL VPN安全网关产品，并拥有了细分领域领先的网络攻防技术研发能力，目前已广泛应用于政府、金融、能源、医疗、教育、交通、传媒等行业。