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Atacando subestaciones IEC 61850 mediante el protocolo PTP

Autores: Akbarzadeh, Aida; Erdodi, Laszlo; Houmb, Siv Hilde; Soltvedt, Tore Geir; Muggerud, Hans Kristian

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Atacando subestaciones IEC 61850 mediante el protocolo PTP


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Palabras clave

Subestaciones digitales
Comunicación basada en IP
Bus de proceso
Sincronización horaria
Ciberataques

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 46

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Las subestaciones digitales, también conocidas como subestaciones modernas de la red eléctrica, utilizan la estación IEC 61850 y el bus de proceso en conjunto con la comunicación basada en IP. Esto incluye la comunicación con el equipo de la estación de conmutación dentro de la subestación, así como el centro de despacho. IEC 61850 es un estándar global desarrollado para estandarizar las comunicaciones de la red eléctrica, cubriendo múltiples necesidades de comunicación relacionadas con las subestaciones modernas de la red eléctrica o subestaciones digitales. A diferencia de los estándares de comunicación heredados, IEC 60870-5-104 y DNP3, IEC 61850 está diseñado específicamente para la comunicación basada en IP. Incluye varios modelos de comunicación y admite la comunicación en tiempo real al introducir el bus de proceso para reemplazar la comunicación tradicional de punto a punto con la comunicación de red estándar entre el equipo de la subestación y la estación de conmutación. El bus de proceso, especialmente la comunicación de Valores Medidos Muestreados (SMV) en las subestaciones modernas de la red eléctrica, depende de un tiempo extremadamente preciso y sincronizado para evitar daños en el equipo, mantener el equilibrio del sistema de la red eléctrica y garantizar la seguridad. En IEC 61850, la sincronización del tiempo se proporciona mediante el Protocolo de Tiempo de Precisión (PTP). Este documento analiza la importancia y los desafíos de la sincronización del tiempo en las subestaciones IEC 61850, particularmente aquellos asociados con PTP. Presenta los resultados de un experimento controlado que somete la sincronización del tiempo y PTP a ciberataques y discute las posibles consecuencias de tales ataques. El documento también proporciona recomendaciones para posibles estrategias de mitigación. La contribución de este documento es proporcionar información y recomendaciones para mejorar la seguridad de las subestaciones basadas en IEC 61850 contra ciberataques dirigidos a la sincronización del tiempo. El documento también explora las posibles consecuencias de los ciberataques y proporciona recomendaciones para posibles estrategias de mitigación.

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