Security Issue for Smart Grid 2010.11.12 ICN 연구실 석사 3 학기 김대현

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1 Security Issue for Smart Grid 2010.11.12 ICN 연구실 석사 3 학기 김대현 dhkim@cherry.ssu.ac.kr

2 서 론 1 관련 연구 2 스마트 그리드 보안이슈 3 결 론 4 목 차

3 Green IT 1. 서 론 1

4 서 론 Green IT 4/26

5 서 론 IT 녹색화 (Green of IT) –PC, 서버, 가전 등 IT 기기의 고효율화 –LED, OLED 핵심기술 개발 –IT 제품용 친환경소재 개발 IT 활용 녹색화 (Green by IT) – 스마트 그리드 – 지능형 교통시스템 – 화상회의 등을 통한 탄소가스 감축 – 실시간 환경감시 체계 Green IT 5/26

6 스마트 그리드 개요 2. 관련 연구 1 스마트 그리드 동향 2 스마트 그리드 기술 3

7 스마트 그리드 개요 전력망에 정보기술을 접목하여 전력공급자와 소비자가 양방향으로 실기간 정보를 교환, 에너지 효율을 최적화하 고 새로운 부가가치를 창출하는 차세대 전력망 - 지식경제부 진보된 감지, 통신, 제어 기술 등을 이용하여 발전, 송변 전, 배전을 좀 더 효율적이고 경제적이며 안정적으로 하도 록 하는 현대적인 전력망 - 미국 에너지성 정 의정 의 정 의정 의 7/26

8 스마트 그리드 개요 에너지 효율성 신재생 에너지 확산 기반 마련 전기자동차 시대를 대비한 새로운 인프라 필요 전력의 품질과 신뢰도 향상 가정 내 소규모 발전 등 시장 다양화 필요성 8/26

9 스마트 그리드 개요 개념도 9/26

10 스마트 그리드 개요 형 태형 태 형 태형 태 전력 수요 분석 요금 결정 전력 수요 분석 요금 결정 자발적인 전력 사용 제어 사용 정보 전송 자발적인 전력 사용 제어 사용 정보 전송 스마트 그리드 전력공급자전력소비자 10/26

11 스마트 그리드 개요 소비자의 적극적 참여 유도 다양한 발전방식 새로운 시장창출 전력의 고품질화 운영효율성 제고 자기치유 기능 특 징특 징 특 징특 징 11/26

12 스마트 그리드 개요 ( 출처 : LS 산전 ) 비교항목현재 전력망스마트 그리드 전원 공급 방식중앙 전원분산 전원 구조방사형 구조네트워크 구조 통신방식단방향 통신양방향 통신 기술 기반아날로그 / 전자기계적디지털 사고시 복구수동복구반자동 복구 및 자기 치유 설비 점검수동 설비 점검원격 설비 점검 제어 시스템지역적인 제어 시스템광범위한 제어 시스템 가격 정보제한적인 가격 정보모든 가격 정보 열람 가능 고객의 선택고객의 제한적 선택 기능고객의 다양한 선택 기능 현재 전력망과 스마트그리드 비교 12/26

13 스마트 그리드 개요 전력분산 효과 필요발전전력 피크치 ( 단위 : 시 ) 13/26

14 스마트 그리드 동향 세계 시장 전망 14/26

15 스마트 그리드 동향 ( 출처 : LS 산전 ) 시기내용 2009 년 6 월총합실증단지 선정 : 제주도 2009 년 6 월미국과 정부 차원의 전략적 제휴 체결 2009 년 8 월분과별 Roadmap 초안 완료 : 법제도, 기술, 협력, 보급 2009 년 11 월최종 Roadmap 확정 2010~2013 년실증 및 스마트 계량기 단계별 보급 2010 년지능형 전력망 촉진법 ( 가칭 ) 제정 2011 년시범도시 선정, AMI 보급 개시 2012 년기술 모듈화 및 시범도시 구축 완료 2020 년소비자측 전력망 지능화 완료 2030 년국가 단위 최초 스마트 그리드 구축 국내 향후 추진 일정 15/26

16 스마트 그리드 기술 EMS (Energy Management System) 16/26

17 스마트 그리드 기술 집중 원격감시 제어시스템 또는 감시제어 데이터 수집시스템 통신을 사용하여 원격장치의 상태정보 데이터를 수 집, 기록하여 중앙제어 시스템이 원격장치를 제어 하는 시스템 발전, 송배전시설, 석유화학플랜트, 제철공정시설, 공장 자동화 시설 SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) 17/26

18 스마트 그리드 기술 원격에서 배전 설비들을 감시 및 제어하는 자동화 시스템 기능 : 고장자동처리, 소실최소화, 부하균등 DAS (Distribution Automation System) 원격에서 계량기를 검침하는 시스템 검침정보의 실시간 조회 가능 장애 및 정전시간 검사기능 제공 AMR (Automatic Meter Reading) 18/26

19 전력 공급 중단 3. 스마트 그리드 보안 이슈 1 개인정보 유출 2 전력 사용 통제권 상실 3 스턱스넷 4

20 스마트 그리드 보안이슈 해커의 공격으로 인한 전력 공급중단 발생 가능 전력 사용을 필요로 하는 산업의 대규모 피해 발생 전력 차단은 다양한 사회 인프라로 공격으로 확대 가능 예비 전력을 공급받을 수 있는 대체 수단 필요 전력 공급중단 20/26

21 스마트 그리드 보안이슈 전력 공급자와 사용자간의 양방향 통신을 사용 해킹으로 인한 개인정보 유출 가능 – 소유 가전제품 – 세입자의 전력 사용량 – 개인 행동 패턴 – 실시간 감시 개인정보 유출 21/26

22 스마트 그리드 보안이슈 해커의 개별 전자제품의 전력공급 제어 가능 비정상적인 외부 통제에 의해 소비자가 전력을 자 유롭게 사용하지 못한다는 위협 발생 사용자의 통제권 상실로 인한 문제 – 냉난방기구 – 생명유지장치 – 경쟁회사 전력시스템 공격 전력 사용 통제권 상실 22/26

23 스마트 그리드 보안이슈 기간시설을 파괴할 목적으로 제작된 컴퓨터 바이러스 이란의 핵시설을 목표로 제작됨 중국의 기간 시설이 공격받음 공격원리 – 자각증상 없이 인터넷 또는 USB 를 통해 감염 – 통제서버를 장악하여 시스템을 마비 또는 과부하 유도 – 기간시설 파괴 스턱스넷에 의해 전력시스템 무력화로 인해 전력이 차단 되어 사회적 혼란을 야기할 수 있음 스턱스넷 23/26

24 4. 결 론

25 결 론 탄소 배출량을 감소시키고 지구온난화를 막기 위해 스마트 그리드는 반드시 성공해야 할 과제 스마트 그리드의 성공을 위하여 안전한 보안이 요구 특히 기반시설 테러를 막기 위한 효과적인 스턱스넷 방어방법 필요 스마트 그리드 보안이슈를 해결하기 위한 기술적, 정책적 지원이 필요 25/26

26 E N D 감사합니다