본문 바로가기
KERD
논문KCI 등재

지능형 전력망 도입과 사이버보안 전략

A Study on Smart Grid and Cyber Security Strategy

이상근
한국정보보호학회 (Korea Institute Of Information Security And Cryptology)|2011.10|정보보호학회논문지 (Journal of The Korea Institute of Information Security and Cryptology)|제21권 제5호|pp. 95-108

0

조회

0

다운로드

2

인용

0

참고문헌

키워드

Cyber SecuritySmart Grids
주제분류컴퓨터학

초록

지능형 전력망은 전력기술에 정보통신 기술을 접목하여 친환경, 고효율, 고신뢰의 지능화된 차세대 전력시스템이다. 이는 종래의 전력 네트워크와는 달리 수용가 및 전력 생산자와 전력망 운영 주체 사이의 양방향 정보 교환을 통해 보다 안정적이고 효율적으로 전력을 공급하도록 한다. 또한 재생 에너지원을 전력계통 운영에 포함시킴으로써 환경 문제에도 도움을 준다. 하지만 지능형 전력망은 양방향 서비스, 중․소규모 에너지원의 증가, 다량의 센서 및 제어기기의 설치 등으로 많은 사이버 보안 위협을 지닌다. 이러한 사이버 위협은 한 번의 실수로 큰 피해를 입게 되는 국가 전력망에 있어서 치명적인 문제가 된다. 따라서 이러한 사이버 보안 위협을 해소하기 위해 지능형 전력망의 사이버보안 전략을 수립하고, 이를 개발 단계에서부터 실제 도입단계에 이르는 전 과정에서 적용해야 한다. 본 논문에서는 지능형 전력망의 사이버 보안 위협을 분석하고 이를 해소할 수 있는 지능형 전력망에 필요한 사이버 보안전략을 제안한다. 사이버 보안전략을 지능형 전력망에 적용함으로써 안전하고 신뢰성 있는 지능형 전력망 구축의 초석이 될 것으로 기대된다.

Abstract

Smart Grids are intelligent next generating Electric Power System (EPS) that provide environment-friendliness, high-efficiency, and high-trustworthiness by integrating information and communication technology with electric power technology. Smart grids help to supply power more efficiently and safely than past systems by bilaterally exchanging information between the user and power producer. In addition, it alleviates environmental problems by using renewable energy resources. However, smart grids have many cyber security risks because of the bilateral service, the increase of small and medium-sized energy resources, and the installation of multi-sensors or control devices. These cyber risks can cause critical problems within a national grid through even small errors. Therefore, in order to reduce these risks, it is necessary to establish a cyber security strategy and apply it from the developmental stage to the implementation stage. This thesis analyzes and recommends security strategy in order to resolve the security risks. By applying cyber security strategy to a smart grid, it will provide a stepping-stone to creating a safe and dependable smart grid.

참고문헌 (51)

  1. The Smart Grid: An Introduction, "U.S. Department of Energy", DoE, 10~12 (2009)
  2. Grid 2030: A National Vision for Electricity's Second 100 Years, "U.S. Department of Energy", DoE, 17~ (2003)
  3. K. Moslehi, "Control Approach for Self- Healing Power Systems: A Conceptual Overview", Conference Proceeding, Carnegie Mellon University, pp.1~3 (2004)
  4. Dynamic Pricing, Advanced Metering, and Demand Response in Electricity Markets, "S. Borenstein", University of California Energy Institute, 39~41 (2002)
  5. A Vision for the Modern Grid, "National Energy Technology Laboratory(NETL) for the U.S Department of Energy", NETL, 5~ (2007)
  6. 스마트그리드 촉진법에 관한 입법학적 고찰, "이창훈", 한국전기산업연구원, 1~19, pp.2010-02 (2010)
  7. Smart Grid Standards Assessment and Recommendations for Adoption and Development, "E.W. Gunther", EnerNex Corporation, 9~12 (2009)
  8. 안기봉, "스마트그리드(지능형 전력망)와 스마트 세대분전반", 조명·전기설비 학회지, 23(4), pp.2~4 (2009)
  9. Meeting the Energy Challenge: A White Paper on Energy, "UK Department of Trad and Industry", DTI, 14~15 (2007)
  10. J. Tomic, "Using Fleets of Electric-drive Vehicles for Grid Support", Journal of Power Sources, 168(2), pp.459~468 (2007), Elsevier
  11. 박남제, "스마트 그리드에서의 프라이버시 보호", 정보보호학회지, 20(3), pp.64~65 (2010)
  12. The SuperSmart Grid, "A. Battaglini", European Climate Forum, 5~7 (2008)
  13. The Smart Alternative: Securing and Strengthening Our Nation's Vulnerable Electric Grid, "K.R. Nahingian", The Reform Institute, 3~7 (2008)
  14. "Smart Grid: Fewer Blackouts, More Greenbacks For The Northwest"[URL]
  15. "스마트그리드 국가로드맵’", 지식경제부 보도자료 2010년 1월, ~ (2010)
  16. P. Haase, "IntelliGrid: A Smart Network of Power", EPRI Journal, (Fall), pp.27~32 (2005)
  17. GridWiseTM: The Benefits of a Transformed Energy System, "L.D. Kannberg", Pacific Northwest National Laboratory, 11~23 (2003)
  18. Xcel Energy Inc, "Xcel Energy Smart Grid, White Paper", pp.9~12 (2008)
  19. "CITRIS(Center for Information Technology Research in Internet Society)"[URL]
  20. "Power and Energy Systems/Department of Electrical & Computer Engineering"[URL]
  21. "전력IT 사업단(한국스마트그리드사업단으로 개편)"[URL]
  22. "Grid2030 vision" (2009), 한국에너지자원기술기획평가원[URL]
  23. The Modern Grid Strategy, "National Energy Technology Laboratory(NETL) for the U.S Department of Energy", NTEL, 2~5 (2009)
  24. Energy Independence and Security Act of 2007: A Summary of Major Provisions, "F. Sissine", CRS, ~ (2007)
  25. European Technology Platform SmartGrids: Vision and Strategy for Europe's Electricity Networks of the Future, "European Commission", EU, 6~7, pp.EUR 22040 (2006)
  26. European Technology Platform SmartGrids: Strategic Research Agenda for Europe's Electricity Networks of the Future, "European Commission", EU, 29~71 (2007)
  27. 녹색성장 국가전략 및 5개년계획, "녹색성장위원회", 21~26 (2009)
  28. 최재덕, "제주 스마트그리드 실증단지 보안대책 현황", 정보보호학회지, 20(5), pp.14~18 (2010)
  30. Challenges and efforts to secure control systems, "Critical infrastructure protection", GAO(Government Accountability Office), ~, pp.GAO-04-354 (2004)
  31. "TVA Power Plants Vulnerable to Cyber Attacks, GAO Finds"[URL]
  32. "Mouse click could plunge city into darkness, experts say"[URL]
  33. "Cyber Incident Blamed for Nuclear Power Plant Shutdown"[URL]
  34. "Hackers demanding cash disrupted power"[URL]
  35. "Electric Utilities May Be Vulnerable to Cyberattack"[URL]
  36. "Electricity Grid in U.S. Penetrated By Spies"[URL]
  40. 지식경제부 사이버안전센터, "연간 침해사고 탐지현황 자료" (2011)
  41. 이경복, "스마트 그리드에서의 소비자 참여와 보안 이슈", 정보보호학회지, 8(19)통권 : 4, pp.25~30 (2009)
  42. Malicious Control System Cyber Security Attack Case Study–Maroochy Water Services, Australia, "M. Abrams", NIST Computer Security Division, 2~12 (2008)
  43. Juniper Networks Inc, "Architecture for Secure SCADA and Distributed Control System Networks, In White Paper", pp.2~9 (2009), White Paper
  44. Y. Wang, "sSCADA: Securing SCADA Infrastructure Communications", Cryptology ePrint Archive, 1~12 (2004)
  45. R.J. Robles, "Vulnerabilities in SCADA and Critical Infrastructure Systems", International Journal of Future Generation Communication and Networking, pp.99~104 (2008)
  46. "Control Systems Security Program - Vulnerability Notes"[URL]
  47. A DNP3 Protocol Primer, "DNP Users Group", 1~7 (2005)
  48. IEC TC57 WG7, "Telecontrol Equipment and Systems - Part 6-505: Telecontrol Protocols Compatible with ISO Standards and ITU-T Recommendations - TASE.2 User Guide", IEC TR 60870-6-505, ~ (2006)
  49. Modbus Application Protocol Specification V1.1b, "Modbus IDA", 3~12 (2006)
  50. 이명훈, "전력IT기반 파워그리드 실증 보안 체계 설계", 한국해양정보통신학회논문지, 14(11), pp.2498~2504 (2010)
  51. 이건희, "스마트그리드 사이버 보안 추진 현황", 정보보호학회지, 20(5), pp.9~11 (2010)

이 간행물의 다른 논문 (7건)

블록 암호 ARIA-128에 대한 차분 오류 공격홍석희, 박세현, 성재철, 이유섭, 정기태pp. 15-26전력 분석 공격에 안전한 3상 동적 전류 모드 로직홍석희, 김현민, 김희석pp. 59-70스마트 모바일 오피스 보안을 위한 CERT와 ISAC의 역할이근영, 임종인, 박태형pp. 109-128OTP에 기반한 비연결성을 보장하는 온라인 본인확인에 대한 연구이동훈, 조관태, 김정동pp. 129-140소셜 네트워크 서비스에서 사용자 연락정보 프라이버시 강화를 위한 개인 프로필 관리 시스템 연구윤택영, 홍도원pp. 141-148
원문 보기