量子密鑰分配終端

一、需求分析

量子計算機快速發展對現有密碼技術構成嚴重威脅，電力行業以適應全球能源互聯網戰略需求為導向，堅持“安全分區、網絡專用、橫向隔離、縱向認證”的原則，發布了《研究應用量子通信技術的決定事項通知》，決定研究應用量子通信技術，實現技術升級換代，確保網絡信息安全。

量子密碼技術運用量子力學的不可克隆與測不準定律,采用單個光子傳輸密碼信息,經由量子信道在合法的用戶之間完成密鑰的分配。與公鑰密碼體制不同，它的安全性基于量子力學的基本物理定律，而不是由計算復雜度保證的，被稱為無條件安全，無法竊聽、不可破譯的安全保密通信手段。

二、工作原理

量子密鑰分配終端是實現量子密碼技術的專用設備。采用國際的法拉第-邁克爾遜(F-m)相位編碼方案，是目前穩定的量子密碼通信解決方案。該設備通過光的量子態特性進行密鑰協商，實現密鑰的安全分配、密鑰管理等功能，并對上層應用提供密鑰讀取接口。設備具有高安全性、高穩定性，是應對復雜光纖鏈路環境下量子密碼通信網絡中的核心設備。

三、功能特點

1、誘騙態BB84密鑰分配技術，線路實時攻擊檢測；

2、直接接入現有光纖通信網，智能化密鑰服務中心；

3、國際的F-M干涉系統，完全免疫線路擾動，無需人工干預。

四、產品參數

五、典型應用

1、電力調度指揮系統安全通信：跨省 / 區域電網調度指令保護

①五級調度體系安全互聯：國調 - 網調 - 省調 - 地調 - 縣調間指令傳輸，防止量子計算攻擊下的指令篡改和竊取；

② 實時控制指令加密：對 SCADA 系統 "四遙"(遙測、遙信、遙控、遙調) 數據提供量子級保護；

③骨干網量子加密：在電力調度數據網骨干層部署 GHz 級量子密鑰系統，構建"量子安全骨干環"。

2、變電站安全防護與監控：變電站核心業務保護

①站內自動化系統加密：保護 IEC 61850 協議通信，防止智能變電站控制命令被劫持

②設備監控數據保護：對電力設備狀態監測、繼電保護信號進行量子加密

③遠程運維安全：為變電站無人值守、遠程巡檢提供安全保障

3、新能源并網安全保障：分布式能源聚合安全傳輸

①"聚合 - 接入" 雙階段量子加密：先將分散小水電/光伏數據通過無線量子加密匯聚，再通過光纖量子加密傳輸至調度系統；

②新能源場站監控：保護風電場、光伏電站與調度中心間 AGC/AVC 指令安全，防止 "偽并網" 攻擊。

4、配電網自動化安全升級：配電終端安全加固

①為 FTU (饋線終端)、DTU (數據終端)、TTU (配變終端) 提供量子安全服務；

②通過量子 VPN 實現配網主站與終端間端到端加密，保障故障定位和隔離指令安全。