分散式能源與逆變器電力資源的網路安全要求

Cybersecurity of Distributed Energy and Inverter-based Resources

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探索 UL Solutions 的專業知識如何協助您依據 UL 2941，完成 DER 與 IBR 設備的網路安全法規符合性測試

 

 

 

什麼是 UL 2941 標準及為何其如此重要

旨規範分散式能源與逆變器電力資源的網路資安要求 ── UL 2941 標準，
是業界首個針對分散式能源 (distributed energy resources, DER) 與逆變器電力資源 (inverter-based resources, IBR) 制定的網路安全標準。
該標準除定義了最起碼的資安要求，以保護會影響電網穩定性的設備，
並且未雨綢繆強調在產品開發初期就必須納入資安設計 (security by design)。

電力系統的網路安全強化

UL 2941 標準是協同美國能源部 (Department of Energy, DoE) 轄下的國家再生能源實驗室 (National Renewable Energy Laboratory, NREL) 共同制定，所提出的可測試要求，能適用於配電網中的儲能與發電技術；標準規範範疇可涵蓋太陽能光電逆變器、電動車充電設備、風力發電機、燃料電池，以及支援電網運作的相關設備。

特別值得一提的是，此標準尤針對含高滲透率逆變器型資源之電力系統強化網路安全，包括在風力、太陽能及混合/儲能發電高峰時段，與大電力系統進行介面連結的資源。

UL 2941 亦有助於提升產業在設計研發新型 IBR 與 DER 系統時即納入網路安全的意識。

UL 2941 認證分級：基礎與進階

基礎認證

取證即須涵蓋必要網路安全功能，為強制且基本門檻。

進階認證

涵蓋了可進一步強化網路安全與互操作性的附加功能，雖非強制性要求，但建議導入，因這些進階要求多半對齊電機電子工程師學會 (Institute of Electrical and Electronics Engineers, IEEE) 與國際電工委員會 (International Electrotechnical Commission , IEC) 相關規範，且可能會在未來版本獲納入強制要求。

適用設備與技術

UL 2941 標準適用於廣泛的技術領域，包含：
太陽能逆變器
燃料電池
電動車充電設備
DER 與輸電網併網型 IBR
風力發電機
用於關鍵基礎設施中、具備網路連線且由軟體驅動 (操作) 的終端設備，亦屬於標準的規範範疇。

網路安全測試涵蓋範圍

在 UL 2941 標準規範下的網路安全測試與要求涵蓋了多個領域，以支援全方位的防護機制。

存取控制與身分驗證

用以驗證使用者存取管理是否正常運作的相關測試，包含：

  • 讀寫權限
  • 角色權限控管
  • 預設帳密處置機制
  • 遠端與本機介面身分驗證

密碼學與資料保護

  • 強固且經同儕審查 (專家同儕評估) 的密碼學機制
  • 金鑰管理
  • 數位憑證的實作
  • 避免使用已淘汰 (過時) 的加密方法

安全管理與風險緩解

  • 安全程式碼編寫實作 (安全開發規範)
  • 通訊協定驗證 (如 TLS、DNP3)
  • 使用 X.509 憑證格式與 OCSP 認證
  • 風險文件化與緩解機制

日誌 (Logging)、監控 (Monitoring)
與文件 (Documentation)
管理

  • 日誌紀錄 – 記錄安全事件，包含登入嘗試與設定變更
  • 監控 – 偵測異常行為，並支援事件回應
  • 文件化 – 需要安全設計紀錄、部署/停用流程與使用者手冊

產品管理與更新

  • 安全的韌體更新機制
  • 驗證更新的來源與完整性
  • 滲透測試與漏洞掃描
  • 支援遠端與本機更新作業

實體與防篡改保護

  • 防篡改封條
  • 實體防護外殼
  • 實體介面的存取控制 (如人機介面 (HMI)、乙太網路連接埠)

UL 2941 與其他標準的關聯

與 UL 1741 的整合

UL 2941 可附加網路資安保護層，恰能補足適用於分散式能源的逆變器、轉換器、控制器與併網系統設備的 UL 1741 標準未涵蓋的網路安全要求。

對齊 IEEE 與 IEC 規範要求

進階認證要求納入了 IEEE 與 IEC 標準，全面提升互操作性要求，並可落實網路安全最佳實務。

電網規範相容性

UL 2941 透過支援 DER 與 IBR 技術的網路安全功能，協助企業向外展現已符合不斷演進的電網法規要求。

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