智慧電網的概念是期待透過輸配電的主動控制,達到減少離尖峰用電量的差異而改善能源浪費。由於電網由被動的輸配轉為主動的控制,牽涉到的並不僅是控制系統的設計,還有進行資訊收集與決策機制,因此隨著電網智慧化,相關安全認證測試也必須改弦更張。
優力國際安全認證業務發展經理陳立閔認為,電網智慧化將為電力設備的安全認證帶來許多新的面向,如資訊與軟體安全便是一例。 |
UL國際安全認證業務發展經理陳立閔表示,電網智慧化雖有助於抑制能源浪費,但由於系統架構大幅改變,因此電力設備的設計研發,必須顧慮到許多新的安全議題,例如資訊安全便是一例。智慧型電網必須蒐集用戶端的資訊才能做出反應,但是除了用戶端的資訊可能涉及商業機密外,更嚴重的是在供應端與用戶端所存在的電力風險。
用戶端的資訊如果受到控制,輕則可能竄改用戶回售給電力公司的售電資料或竊取電費,嚴重的可能甚至可以改變電網的配送,造成電網的額外負擔。如果從供應端下手,也有可能造成用戶端用電不足的電氣設備問題,或是利用過載或不穩定的供電,破壞供應端的用電設施,甚至造成人員或財務的危險。
陳立閔進一步指出,即使是資訊安全沒有問題,控制系統的安全性也是另外一個隱憂。智慧型電網就像是一個多節點的控制系統,如同網際網路的伺服器,智慧型電網也會面臨資料龐大但是決策品質與速度不能降低的問題。由於電網牽涉到設備的可用性或者維修人員與使用人員的安全性,不同於網際網路的伺服器,智慧型電網的安全性的容錯能力更是不能妥協,尤其智慧型電網傳遞的訊號會影響到硬體的運作,因此智慧型電網的軟體不能出錯、硬體不能出錯,軟硬體間的介面更不能出錯,這些設備皆須具備足夠的安全性、使用壽命與可靠度,才能維護智慧型電網的控制安全性。
在安全規範上,UL 目前已提出相對應的安全標準UL 991、UL 1741與UL 1998等標準,其中UL 1741與仍在制定中的UL 1973屬於針對儲能設備設計的安全認證規範,UL 991與UL 1998則是對電力設備的軟硬體安全性進行評估的認證標準。此外,作為智慧電網當地節點的電表功能,也可以透過UL subject 2735 標準進行安全性評估。
目前上述標準主要是闡述北美地區的要求。舉例來說,在美國地區,UL 1741 是可適用於美國國家電工法規( NEC)對於變頻器要求的標準,亦是美國加州能源委員會(CEC)在請領太陽光電補助時的必要測試標準;UL 2735 則是在美國能源部 (DOE)的電動車專案補助中所要求的電表安規標準。在歐盟地區,則多採用 IEC 的相關標準規範。大體來說,各區域的標準體系略不相同,主要是因各地的需求與環境的不同,但國際上的安規標準大多相互參照制定,以求標準的完整性,甚至更進一步互相調和,以促進世界貿易的發展。