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Workshop Centros de ConduçãoLuís Marçal

The Smart Grid Suite- Constant Energy in a World of Constant Change

Restricted © Siemens AG 2015 All rights reserved.

Centros de ConduçãoRealidade ou Ficção

Hardware

Imagem

Desempenho

Valor

Robustez

Capacidade

Sistema OperativoAplicações

Funcionalidades

VelocidadeSegurança

ManutençãoUtilidade

Durabilidade


Centros de ConduçãoMotivações

Disponibilidade Competências Clientes Confiança

Manutenção Customizado Segurança Performance

Ciclo de Vida Robustez Operacionalidade Assistência


Smart-Grid SuiteLuís Marçal

With focus on microgrids


Geração renovável edistribuída

Capacidade de geração e derede limitada

Infraestrutura envelhecidae/ou fraca

Custos e emissões nofornecimento de energia

Perdas de lucro, e.g. perdasnão-técnicas

Gerir geração e procura,novos modelos de negócio

Gestão de carga & controlode ponta

Fiabilidade através deprevenção e reparaçãoautomática de quebras

Geração, transmissão,distribuição & consumoeficiente

Total transparência a nívelda distribuição e prevençãoautomática de perdas

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Sistemas em permanente mudança…… as soluções residem nas Redes Inteligentes

Desafios dos sistemas deenergia em mudança Soluções Smart Grid


Crescente cota de energia renovável e geração distribuídarequer uma gestão integrada da energia e seus activos

Smart-Grid Suite


Microgrids – Instalações típicas

Infrastructuras críticas / Instalaçõesmilitares

Pequenas comunidades (ex. Universidades) Zonas remotas, Ilhas

Industria - processos críticos


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 CO2

• Uso optimizado de recursos eléctricos e de calor

• Diminuição de factura energética

• Maior fiabilidade, sustentabilidade e resiliência de recursosenergéticos

MicroGrids no contexto de pequenas comunidades


Maior valia de uma microgrid totalmente integrada

• Operação de rede fiável emdiversos cenários

• Inclusão de todos osactivos de rede, geraçãodistribuída, sistemas dearmazenamento e cargas

• Modularidade, viabilizandouma estrutura flexível eescalável

• Previsão e planeamento degeração e cargas

• Controlo de frequência• Optimização em tempo-real


SIMEAS SAFIRLuís Marçal

The Smart Grid Suite- Constant Energy in a World of Constant Change

Restricted © Siemens AG 2015 All rights reserved.4/22/2015

SIEMENS Smart Grid Suite

End-to-End Inteligence



End-to-End Inteligence

SICAM Q80

SICAM P855SIPROTEC 5

SICAM CMIC SICAM FCM

SICAM PAS \ PQS

SICAM PQ Analyzer

SICAM SCC

HIS

DNA

FA

ADMS

Power Application

Active NetworkManagement™

Spectrum Power™

AGC

TNA

PSS – Plan. & Sim.

ODMS

SIGUARD DSA

E

SIMEAS SAFIR

DEMS

Analytics

Energy Engage

EnergyIP ™

DRMS

Meetering Monitoring

SIMEAS SAFIR

PLC |PDH|SDH|MPLS

SIMEAS SAFIR

Cyber Security



SIMEAS SAFIR – Porquê?

Aumento da Complexidade das Redes

Alteração da Filosofia de Funcionamento das Redes

Quantidade de Dados gerados cresce exponencialmente

Sistemas automáticos para Recolha, Gestão e Análise de dados

Utilizar os DADOS existentes e transformá-los em INFORMAÇÃO

Utilização intensiva de IED’s



SIMEAS SAFIR – Análise manual

Cálculo manual e análise do defeito - exige um esforço etempo elevados

Pode demorar horas ou dias até à disponibilização dorelatório do evento às diversas entidades interessadas

Relação entre o ficheiro e o ponto na rede onde ocorreu oevento

Fornecedores e Equipamentos diferentes

Situação: Resultado

Disponibilização de Relatórios

Ferramentas de análise diferentes para cada fabricante

Quais os ficheiros e sinais relevantes a considerar

Recolha de dados de diversas fontes

Realizar os cálculos

Gestão dos dados / Standarização

Identificação de ficheiros, sinais evalores relevantes

Relacionar os dados com a topologiada Rede



SIMEAS SAFIR – Vantagens

SIEMEAS SAFIR permite monitorizar edocumentar todos os parâmetrosrelevantes da rede de formaautomática, permanente econsistente.



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 e-mail/SMS e disponibiliza relatórios através de interface WEB.

Network event

Primeiro Resultado:

5 min

Após incidente!



SIMEAS SAFIR – Funcionalidades

Monitorização deDisjuntores

Sincrofasores

QualidadeEnergia




Cavas de Tensão &Sobretensões. Monitorizaçãoda Frequência

Reporte

QualidadeEnergia




Localização de DefeitosEnvio Automático de

Alertas

Reporte

QualidadeEnergia



SIMEAS SAFIR – Arquitetura

4/22/2015



SIMEAS SAFIR – Projetos de Referencia



SIMEAS SAFIR – Interface


Cyber Security nas Redes EléctricasLuís Marçal

E a segurança???


Agenda

Ø Cyber Security Set-Up @ Siemens

Ø Guidelines, Standards e Regulamentos

Ø Visão Holistica da Cyber Security @ Siemens

Ø Abordagem da Temática


Cyber Security requer uma visão Integrada

Pessoas

ProcessosTecnologia

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


Os Clientes requerem o cumprimento deGuidelines / Standards / Regulation relativos à Segurança

Smart Grid CoordinationGroup addressing M/490

Smart GridInteroperability Panel,Cyber Security WGà NIST IR 7628

Cyber SecurityFramework

Critical Infrastructure ProtectionCIP 001-011

• Protection Profile for SM GW• Security Catalogue• Security Law

• IEC TC 57 – Power systems managementand associated information exchange• IEC 62351-1 … -13

• IEC TC 65 – Industrial ProcessMeasurement, Control and Automation• IEC 62443-1 … -4

• ISO/TC 022/SC 03 & IEC/TC 69 JWG 01 –Vehicle-to-Grid Interface• ISO 15118

• ISO 27001 – Information securitymanagement systems – Requirements

• ISO 27002 – Code of Practice for informationsecurity management

• ISO 27019 – Information securitymanagement guidelines for process controlsystems used in the energy utility industry onthe basis of ISO/IEC 27002

• Critical Infrastructure Protection


Organização SIEMENS para a Cyber Security

Energy Management DivisionCross-Business Units

People-Process-Communication-Technology• Awareness & Trainings• Secure Development• Defense in Depth• Incident and Vulnerability Handling• Life-Cycle Support

Siemens Corporate TechnologyProduct CERT

Siemens CERT Services forVulnerability Handling

www.siemens.com/cert

Siemens-wideCross-Division

Information and Knowledge Sharing

CERT


Areas of Cyber SecurityDevelopment and Support of Holistic Cyber Security Approaches

Ø Security Status, Responsiveness, Security Management

Ø Cyber Security Technology, Availability, Reliability

Ø Take Control; enforce policies

Ø Business Continuity, Secure Operations

Ø Utility – Vendor Relation; Capabilities, Sustainability


Cyber Security Consultancy: Holistic vs. Specific

Plan

Do

Check

Act

Holistic

Specific

People

Technology Process

Smart Grid Compass – Cyber Security Consultancy

Routing

Navigation

Destination

Orientation► Phased approach based on NIST framework

► Audit infrastructure for compliance

e.g. Bdew compliant infrastructure

2.2.1Hardening

2.1.1.3Patch Mgmt.

2.6.1Back-Up &

Restore

2.3.2.1RemoteAccess

ISO 27001


Security Information and Event Management – The Basic ConceptDS>>[18-Apr-201312:31:02.505] #4380 SNMP SECURITY: Trap 'SsLinkUp - OK' sentDS>>[18-Apr-201312:31:02.505] #4381 SNMP SECURITY: Trap 'SsLinkUp - OK' sentDS>>[18-Apr-201313:14:04.565] #7671 WEB SECURITY: Auto logout. User 'admin'DS>>[18-Apr-201313:30:37.830] #8898 SNMP SECURITY: Trap 'SsLinkDown - OK' sentDS>>[18-Apr-201313:32:25.840] #9059 SNMP SECURITY: Trap 'SsLinkUp - OK' sentDS>>[18-Apr-201315:35:37.550] #18553 WEB SECURITY: User 'admin' from IP 192.168.19.22 logged with Access level 'remote admin'DS>>[18-Apr-201315:35:37.555] #18554 SNMP SECURITY: Trap 'WebLoginOk - OK' sentDS>>[18-Apr-201315:50:50.200] #19741 WEB SECURITY: Auto logout. User 'admin'DS>>[18-Apr-201316:15:14.210] #21619 WEB SECURITY: User 'admin' from IP 192.168.19.22 logged with Access level 'remote admin'DS>>[18-Apr-201316:15:14.210] #21620 SNMP SECURITY: Trap 'WebLoginOk - OK' sent

DS>>[18-Apr-201316:16:27.895] #21726 CM

SECURITY: Table USFClassifiersTable changed. Row is deleted: USFClassifierSFID - 6; USFClassifierType1 - Dscprange mask; USFClassifierValue1 - 24; USFClassifierType2 - VLAN ID; USFClassifierValue2 - 2100;USFClassifierSRVPName - Stratos;

DS>>[18-Apr-201316:16:27.895] #21727 CM

SECURITY: Table USFClassifiersTable changed. Row is deleted: USFClassifierSFID - 6; USFClassifierType1 - Dscprange mask; USFClassifierValue1 - 46; USFClassifierType2 - VLAN ID; USFClassifierValue2 - 2100;USFClassifierSRVPName - Stratos;

DS>>[18-Apr-201316:16:27.895] #21728 CM

SECURITY: Table USFClassifiersTable changed. New row is added: USFClassifierSFID - 6; USFClassifierType1 - VLANID; USFClassifierValue1 - 2100; USFClassifierType2 - None; USFClassifierValue2 - ; USFClassifierSRVPName -Stratos;

DS>>[18-Apr-201316:16:35.530] #21736 SNMP SECURITY: Trap 'ConfigChanged - OK' sent

Who is doing what,when from where!

PoliciesExternal Sources

AlarmingReporting


SOC Pilot in US – Cyber Security Manager

Acknowledgment:CSM Manager is based upon worksupported by the Department ofEnergy under Award Number(s)DE-OE0000517

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 Departmentof Energy, New York Power Authority,Sacramento Municipal Utility District, WestarEnergy, CenterPoint Energy

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.)


Wrap-Up: Cyber Security in Energy Management – Our Offerings

Siemens

Offerings

Today

• Secure Substation, e.g. migration to a secure substation• Secure Remote Access• Compliance modules (e.g. bdew requirements)

• Secure Substation, e.g. migration to a secure substation• Secure Remote Access• Compliance modules (e.g. bdew requirements)

Products

Solutions

Products&

Solutions

• Network penetration tests at customer infrastructure(simulating external and internal cyber attacks)

• Network penetration tests at customer infrastructure(simulating external and internal cyber attacks)

PenetrationTests

• 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

• 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

Consulting

• Cyber Security Trainings• Security Patch Management for SCADA• Cyber Security Trainings• Security Patch Management for SCADA

Services


Smart Transformer Substation (SmartPT)

Intelligent Compact Substation


Self Healing demonstrationNetwork reaction without automation


Self Healing demonstrationNetwork reaction with Self Healing


What is Self Healing?

Self Healing

A self-healing grid is one capable of automaticallysensing, isolatingand rapidly responding to power systemdisturbances, whilecontinually optimizing its own economic as well asoperational performance.

A strong immune system enables the grid to perform continuous, online selfassessment to detect existing or emerging problems, predict future potential problems, and initiate immediate corrective

responses.



Semi-decentral:

Time Zero2”5”10”15”Less than 1 minute

a

Fault LocationFault IsolationService Restoration



Time ZeroLess than 300ms

a

Decentralized


Predesigned Up-grade Kitfor existing Secondary Substations

Fault Indicator - SICAM FCMRemote Terminal Unit - SICAM CMICPower Supply + Battery - SITOP PowerCommunication - Scalance Modem

SICAM DA-box

Package 1Ready to use - Automation Kit


Solution: Distribution Automation

CentralAutomation implementedat Control Center

Semi-DecentralAutomation systems atsubstation level

DecentralIntelligence Providedby RMU and Feeders

…

22.04.2015


Luís MarçalEnergy Automation LeadEnergy Management

Mobile: +351(96) 171 25 40E-mail: [email protected]

Obrigado pela vossa atenção…


Workshop Centro de Condução

Obrigado!4/22/2015

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Documents