太阳能电池板和风力涡轮机现在预计到2050年将产生美国44%的电力，这带来了网络安全挑战。它们具有直接或间接连接到互联网的传感器、控制器、执行器或逆变器。它们分布在全国各地和农村。许多人与传统电网系统的连接不安全。他们有复杂的物理学。他们受到高级持续威胁的影响。而且会有越来越多的人上网。
爱荷华州立大学电气和计算机工程研究助理教授GelliRavikumar表示，因此需要网络安全系统来“预防、检测和减轻”对向电网供电的可再生能源的攻击。
Gelli领导的团队正在开发这些系统，这是美国能源部1200万美元、六个项目的一部分。
美国能源部长詹妮弗·格兰霍尔姆(JenniferGranholm)在今年春天宣布赠款时表示：“投资尖端网络安全技术使我们处于全球创新的前沿，并在面对来自国外日益增加的网络威胁时保护美国的电网。”
通过人工智能实现网络安全
能源部门正在支持爱荷华州领导的项目，提供为期三年、200万美元的赠款。研究人员将他们的工作称为“GridDeep”，并将研究、开发和演示一个基于物理的系统，该系统使用人工智能工具来改善该国能源输送系统的网络安全。
“该项目的下一代、人工智能集成的网络物理安全技术和工具可以帮助确保能源输送系统的设计、安装、操作和维护能够快速从网络攻击中恢复，”Gelli说。
由于这些能源输送系统复杂且不断变化，Gelli表示，人工智能技术将帮助电力生产商更好地了解他们的系统，快速响应攻击并恢复关键功能。
合作伙伴构建创新解决方案
该项目特别及时，因为“大量绿色能源正在被整合到电网中，”爱荷华州安森马斯顿工程杰出教授、电气和计算机工程的MurrayJ.和RuthM.Harpole教授ManimaranGovindarasu说。研究小组的共同负责人。“我们希望确保这种可再生能源整合的安全性和弹性。”
Govindarasu说，一个主要挑战是这些可再生能源更像是小型市政或合作发电厂。保护它们的资源有限，攻击它们的机会更多。
“我们需要创新的解决方案，”他说。“而且我们需要扩大规模的潜力。”
爱荷华州立大学的工程师表示，要确保越来越多的可再生能源需要集体努力，因此该项目包括来自爱荷华州立大学、德克萨斯大学埃尔帕索分校、电力研究所、杜克能源公司、联合能源公司的研究人员、谷歌、OSIsoft和Schweitzer工程实验室。
“我们将IT公司、能源系统供应商和公用事业公司聚集在一起，”Govindarasu说。“这将是一个利用他们的专业知识并推进这项技术的机会。将会有相当多的协同作用、协作和创新。”
Gelli说，这将导致“目前尚不可用但可以在整个能源部门广泛采用的网络物理安全工具和技术，以降低网络事件可能破坏能源输送系统的风险。”
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