Workshop Centros de Condução

Transcrição

1 The Smart Grid Suite- Constant Energy in a World of Constant Change Workshop Centros de Condução Luís Marçal

2 Centros de Condução Realidade ou Ficção Hardware Desempenho Sistema Operativo Funcionalidades Aplicações Valor Robustez Imagem Capacidade Velocidade Utilidade Segurança Manutenção Durabilidade

3 Centros de Condução Motivações Disponibilidade Competências Clientes Confiança Manutenção Customizado Segurança Performance Ciclo de Vida Robustez Operacionalidade Assistência

4 With focus on microgrids Smart-Grid Suite Luís Marçal

5 Sistemas em permanente mudança as soluções residem nas Redes Inteligentes Desafios dos sistemas de energia em mudança Geração renovável e distribuída Capacidade de geração e de rede limitada Infraestrutura envelhecida e/ou fraca Soluções Smart Grid Gerir geração e procura, novos modelos de negócio Gestão de carga & controlo de ponta Fiabilidade através de prevenção e reparação automática de quebras Custos e emissões no fornecimento de energia Perdas de lucro, e.g. perdas não-técnicas Geração, transmissão, distribuição & consumo eficiente Total transparência a nível da distribuição e prevenção automática de perdas

6 Crescente cota de energia renovável e geração distribuída requer uma gestão integrada da energia e seus activos Smart-Grid Suite

7 Microgrids Instalações típicas Pequenas comunidades (ex. Universidades) Zonas remotas, Ilhas Industria - processos críticos Infrastructuras críticas / Instalações militares

8 MicroGrids no contexto de pequenas comunidades Desafios Viragem para insfrastructuras mais verdes Aumento dos custos de Energia Procura no aumento de fiabilidade e resiliência energética Independência energética Diminuição de susceptibilidade a perturbações de rede Soluções assentes na Gestão activa de Microredes Diminuição de emissões CO 2 Uso optimizado de recursos eléctricos e de calor Diminuição de factura energética Maior fiabilidade, sustentabilidade e resiliência de recursos energéticos

9 Maior valia de uma microgrid totalmente integrada Operação de rede fiável em diversos cenários Inclusão de todos os activos de rede, geração distribuída, sistemas de armazenamento e cargas Modularidade, viabilizando uma estrutura flexível e escalável Previsão e planeamento de geração e cargas Controlo de frequência Optimização em tempo-real

10 The Smart Grid Suite- Constant Energy in a World of Constant Change SIMEAS SAFIR Luís Marçal

11 SIEMENS Smart Grid Suite End-to-End Inteligence Page 11 4/22/2015

12 SIEMENS Smart Grid Suite End-to-End Inteligence PLC PDH SDH MPLS Cyber Security EnergyIP SIMEAS SAFIR PSS Plan. & Sim. ODMS E Analytics Energy Engage DEMS DRMS SIGUARD DSA Meetering Monitoring SICAM PAS \ PQS SICAM SCC SICAM PQ Analyzer SIMEAS SAFIR Spectrum Power ADMS DNA HIS TNA Power Application SICAM Q80 FA AGC SIPROTEC 5 SICAM CMIC SICAM FCM SICAM P855 Active Network Management Page 12 4/22/2015

13 SIEMENS Smart Grid Suite SIMEAS SAFIR Porquê? Alteração da Filosofia de Funcionamento das Redes Aumento da Complexidade das Redes Utilização intensiva de IED s Quantidade de Dados gerados cresce exponencialmente Sistemas automáticos para Recolha, Gestão e Análise de dados Utilizar os DADOS existentes e transformá-los em INFORMAÇÃO Page 13 4/22/2015

14 SIEMENS Smart Grid Suite SIMEAS SAFIR Análise manual Situação: Recolha de dados de diversas fontes Resultado Fornecedores e Equipamentos diferentes Gestão dos dados / Standarização Identificação de ficheiros, sinais e valores relevantes Relacionar os dados com a topologia da Rede Realizar os cálculos Disponibilização de Relatórios Ferramentas de análise diferentes para cada fabricante Quais os ficheiros e sinais relevantes a considerar Relação entre o ficheiro e o ponto na rede onde ocorreu o evento Cálculo manual e análise do defeito - exige um esforço e tempo elevados Pode demorar horas ou dias até à disponibilização do relatório do evento às diversas entidades interessadas Page 14 4/22/2015

15 SIEMENS Smart Grid Suite SIMEAS SAFIR Vantagens SIEMEAS SAFIR permite monitorizar e documentar todos os parâmetros relevantes da rede de forma automática, permanente e consistente. Page 15 4/22/2015

16 SIEMENS Smart Grid Suite SIMEAS SAFIR Vantagens - Recolhe dados de processo de várias fontes e concentra a informação num só sistema - Analisa automáticamente os dados gera informação relevante Sugere acções a tomar Localização de Defeito - Envio automático de alarmes através de /sms e disponibiliza relatórios através de interface WEB. Primeiro Resultado: 5 min Após incidente! Network event Page 16 4/22/2015

17 SIEMENS Smart Grid Suite SIMEAS SAFIR Funcionalidades Monitorização de Disjuntores Sincrofasores Qualidade Energia Page 17 4/22/2015

18 SIEMENS Smart Grid Suite SIMEAS SAFIR Funcionalidades Qualidade Energia Cavas de Tensão & Sobretensões. Monitorização da Frequência Reporte Page 18 4/22/2015

19 SIEMENS Smart Grid Suite SIMEAS SAFIR Funcionalidades Localização de Defeitos Envio Automático de Alertas Qualidade Energia Reporte Page 19 4/22/2015

20 SIEMENS Smart Grid Suite SIMEAS SAFIR Arquitetura Page 20 4/22/2015

21 SIEMENS Smart Grid Suite SIMEAS SAFIR Projetos de Referencia Page 21 4/22/2015

22 SIEMENS Smart Grid Suite SIMEAS SAFIR Interface Page 22 4/22/2015

23 E a segurança??? Cyber Security nas Redes Eléctricas Luís Marçal

24 Agenda Cyber Security Siemens Guidelines, Standards e Regulamentos Visão Holistica da Cyber Siemens Abordagem da Temática

25 Cyber Security requer uma visão Integrada Cyber security inclui Pessoas, tecnologia e procedimentos. Cyber Security requer uma visão Integrada. Pessoas Tecnologia Processos

26 Os Clientes requerem o cumprimento de Guidelines / Standards / Regulation relativos à Segurança Smart Grid Interoperability Panel, Cyber Security WG à NIST IR 7628 Cyber Security Framework Smart Grid Coordination Group addressing M/490 Critical Infrastructure Protection CIP IEC TC 57 Power systems management and associated information exchange IEC IEC TC 65 Industrial Process Measurement, Control and Automation IEC ISO/TC 022/SC 03 & IEC/TC 69 JWG 01 Vehicle-to-Grid Interface ISO ISO Information security management systems Requirements ISO Code of Practice for information security management ISO Information security management guidelines for process control systems used in the energy utility industry on the basis of ISO/IEC Protection Profile for SM GW Security Catalogue Security Law Critical Infrastructure Protection

27 Organização SIEMENS para a Cyber Security Siemens Corporate Technology Product CERT Siemens-wide Cross-Division Energy Management Division Cross-Business Units CERT Siemens CERT Services for Vulnerability Handling Information and Knowledge Sharing People-Process-Communication-Technology Awareness & Trainings Secure Development Defense in Depth Incident and Vulnerability Handling Life-Cycle Support

28 Areas of Cyber Security Development and Support of Holistic Cyber Security Approaches Utility Vendor Relation; Capabilities, Sustainability Cyber Security Technology, Availability, Reliability Take Control; enforce policies Security Status, Responsiveness, Security Management Business Continuity, Secure Operations

29 Cyber Security Consultancy: Holistic vs. Specific Holistic People Smart Grid Compass Cyber Security Consultancy Phased approach based on NIST framework Orientation Plan Destination Technology Process Routing Do Act Navigation Check Specific e.g. Bdew compliant infrastructure Audit infrastructure for compliance ISO Hardening Patch Mgmt Back-Up & Restore Remote Access

30 Security Information and Event Management The Basic Concept DS>>[18-Apr :31:02.505] #4380 SNMP SECURITY: Trap 'SsLinkUp - OK' sent DS>>[18-Apr :31:02.505] #4381 SNMP SECURITY: Trap 'SsLinkUp - OK' sent DS>>[18-Apr :14:04.565] #7671 WEB SECURITY: Auto logout. User 'admin' DS>>[18-Apr :30:37.830] #8898 SNMP SECURITY: Trap 'SsLinkDown - OK' sent DS>>[18-Apr :32:25.840] #9059 SNMP SECURITY: Trap 'SsLinkUp - OK' sent DS>>[18-Apr :35:37.550] #18553 WEB SECURITY: User 'admin' from IP logged with Access level 'remote admin' DS>>[18-Apr :35:37.555] #18554 SNMP SECURITY: Trap 'WebLoginOk - OK' sent DS>>[18-Apr :50:50.200] #19741 WEB SECURITY: Auto logout. User 'admin' DS>>[18-Apr :15:14.210] #21619 WEB SECURITY: User 'admin' from IP logged with Access level 'remote admin' DS>>[18-Apr :15:14.210] #21620 SNMP SECURITY: Trap 'WebLoginOk - OK' sent DS>>[18-Apr :16:27.895] #21726 CM DS>>[18-Apr :16:27.895] #21727 CM SECURITY: Table USFClassifiersTable changed. Row is deleted: USFClassifierSFID - 6; USFClassifierType1 - Dscp range mask; USFClassifierValue1-24; USFClassifierType2 - VLAN ID; USFClassifierValue2-2100; USFClassifierSRVPName Who is doing - Stratos; what, Policies SECURITY: Table USFClassifiersTable changed. Row is deleted: USFClassifierSFID - 6; USFClassifierType1 - Dscp range when mask; USFClassifierValue1 from where! - 46; USFClassifierType2 - VLAN ID; USFClassifierValue2-2100; USFClassifierSRVPName - Stratos; SECURITY: Table USFClassifiersTable changed. New row is added: USFClassifierSFID - 6; USFClassifierType1 - VLAN ID; USFClassifierValue1-2100; USFClassifierType2 - None; USFClassifierValue2 - ; USFClassifierSRVPName - Stratos; DS>>[18-Apr :16:27.895] #21728 CM DS>>[18-Apr :16:35.530] #21736 SNMP SECURITY: Trap 'ConfigChanged - OK' sent Alarming Reporting External Sources

31 SOC Pilot in US Cyber Security Manager Cyber Security Manager collects security data from: SCADA (EMS/DMS) servers Netflow enabled network appliances Intrusion Detection Systems Firewalls Digital Certificates (i.e., validity & expiration data) Anti-Malware software scanner results Log Manager/Security Information & Event Manager Anything that speaks syslog Operators Neighbor/partner utilities (Can be customized to add other data sources.) Acknowledgment: CSM Manager is based upon work supported by the Department of Energy under Award Number(s) DE-OE The Team behind CSM Manager: U.S. Department of Energy, Pacific Northwest National Laboratory, Siemens Industry Inc., Energy Management Division Industry Advisors: Omaha Public Power District, US Department of Energy, New York Power Authority, Sacramento Municipal Utility District, Westar Energy, CenterPoint Energy

32 Wrap-Up: Cyber Security in Energy Management Our Offerings Consulting Security Assessments for existing infrastructure, e.g. Hardening Consultancy for secure integration of Siemens products and systems Compliance audit (bdew, NERC) Holistic Security Consultancy via Smart Grid Compass Siemens Offerings Today Penetration Tests Products & Solutions Network penetration tests at customer infrastructure (simulating external and internal cyber attacks) Secure Substation, e.g. migration to a secure substation Secure Remote Access Compliance modules (e.g. bdew requirements) Services Cyber Security Trainings Security Patch Management for SCADA

33 Smart Transformer Substation (SmartPT) Intelligent Compact Substation

34 Self Healing demonstration Network reaction without automation

35 Self Healing demonstration Network reaction with Self Healing

36 What is Self Healing? Self Healing A self-healing grid is one capable of automatically sensing, isolating and rapidly responding to power system disturbances, while continually optimizing its own economic as well as operational performance. A strong immune system enables the grid to perform continuous, online self assessment to detect existing or emerging problems, predict future potential problems, and initiate immediate corrective responses.

37 Self Healing demonstration Network reaction with Self Healing Semi-decentral: Less Time than Zero 1 minute a Service Fault Isolation Location Restoration

38 Self Healing demonstration Network reaction with Self Healing Decentralized Less Time than Zero 300ms a

39 The Intelligent Transformer Substation Overview Of Components Page IC LMV MS PPM GIS SI / Schpferling

40 Predesigned Up-grade Kit for existing Secondary Substations Package 1 Ready to use - Automation Kit SICAM DA-box Fault Indicator Remote Terminal Unit Power Supply + Battery Communication - SICAM FCM - SICAM CMIC - SITOP Power - Scalance Modem

41 Solution: Distribution Automation Decentral Intelligence Provided by RMU and Feeders Semi-Decentral Automation systems at substation level Central Automation implemented at Control Center

42 Obrigado pela vossa atenção Luís Marçal Energy Automation Lead Energy Management Mobile: +351(96)

43 Workshop Centro de Condução Obrigado! Page 43 4/22/2015