电网数据隐藏在云端

从发电厂的输出到消费者的使用模式，电网运营商需要处理一系列复杂的变量来维持电力供应。基于云的工具可以帮助管理所有这些数据点。然而，公用事业业主和系统运营商担心安全问题。这种担忧使他们不愿使用云计算。一些工具正在开发中，以促进用于网格操作和规划的云计算。美国能源部(DOE)正在开发一个框架，阿贡国家实验室屏蔽敏感数据，允许电网运营商在云中执行复杂的计算，以确定何时何地调度资源。

通过在不影响数据安全性和完整性的情况下促进这些计算，该框架帮助电网运营商将电力系统带入未来，同时避免在计算机基础设施上进行昂贵的投资。

越来越多的公司正在将他们的信息技术(IT)系统迁移到云端。尽管智能电表、传感器和其他联网部件增加了更多必须处理的数据，但电网运营商的采用速度一直很慢。

“总的来说，由于安全问题，电力行业的云用户很少，”阿贡国家实验室能源系统部门的首席计算科学家、实验室数据安全研究负责人邱峰说。“云是电网运营商想要使用的东西，但他们有非常深刻的担忧。”

为了将数据安全地存储在云中，用户可以对其进行加密，但对于电网运营商来说，云的真正价值在于能够在未解锁的数据上执行计算，有效地“租用”远程计算机的能力，以便在飞行中进行密集的计算。其中一种计算是机组承诺问题，它包括电厂的时间表——它们生产多少电力以及何时生产。

“这是该行业的一个非常经典的问题，通常很难解决，”合作研究者Alinson Santos Xavier说。“因此，你需要大量的计算能力。”

此类计算中涉及的许多数据都很敏感，会暴露关键位置和专有业务细节。为了在不暴露信息的情况下利用云的灵活计算能力，邱的团队扭曲或“扰乱”了正在发送的模型和数据，改变了关键变量和方程。问题的一个伪装版本被发送到基于云的“解算器”计算机，答案被返回到本地的安全服务器进行解码。

“在整个过程中，真正的数据和模型从来没有在云端，”邱说。“因此，即使黑客从云端获取数据，他们也无法利用这些数据。”

该项目为期五年，由美国能源部网络安全、能源安全和应急响应办公室资助，Argonne团队正在进入该项目的第三年。除了屏蔽数据外，研究人员还致力于进一步分解计算问题，以便跨多个基于云的计算机解决问题。这一结果不仅将为现有问题提供更快、更有效的解决方案，而且还将允许采用更稳健的方法——例如，对发电机进行更精确的建模，或者规划更多的场景。

“公用事业和独立系统运营商的计算资源有限，”邱说。“这为他们获得更多的计算能力打开了大门，并为电力行业向云计算过渡铺平了道路。”

本内容最初出现在ISSSource.com。ISSSource是CFE Media的内容合作伙伴。Chris Vavra编辑，CFE Media制作编辑，cvavra@cfemedia.com。

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