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지능형전력량계를 위한 안전한 유지보수 시스템 모델 원문보기

情報保護學會誌 = KIISC review, v.24 no.5, 2014년, pp.82 - 87  

유현우 (ETRI 부설연구소) ,  김신규 (ETRI 부설연구소)

초록
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스마트그리드는 기존의 전력시스템에 ICT 기술을 융합하여 에너지 공급자와 소비자, 서비스 제공자가 실시간으로 상호작용할 수 있는 형태의 차세대 전력망을 의미하는 것으로, 최근 대두되고 있는 에너지 위기를 타개하기 위한 중요한 솔루션 중 하나로 인식되고 있다. 그 중에서도 특히 AMI 시스템은 다양한 부가서비스 제공을 가능케 하는 스마트그리드의 핵심요소로 주목받고 있다. AMI 시스템은 그 적용범위가 광범위하고 대부분의 시스템 구성 기기가 물리적 접근이 비교적 용이한 위치에 설치되어 물리적 공격 및 사이버 공격에 대해 비교적 취약한 특성을 띤다. 이러한 보안 위협에 대응하기 위해 DLMS/COSEM 및 국내 지능형전력량계-제2부 표준에서는 지능형전력량계가 갖추어야 하는 다양한 보안기능에 대해 정의하고 있다. 하지만 각 보안기능에 대한 세부 내용을 상기 표준에서 모두 정의하고 있는 것은 아니어서 이에 대한 검토 및 논의가 필요하다. 본 고에서는 DLMS/COSEM 표준과 지능형전력량계-제2부 표준에서 정의하고 있는 보안 기능에 대해 살펴보고, 상기 표준에서 정의하고 있지 않은 보안 기능 중 지능형전력량계 유지보수를 위한 안전한 현장접근 방안에 대해 제안한다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 고에서는 AMI 시스템에 대한 보안 위협에 대응하기 위해 DLMS/COSEM 표준과 국내 지능형전력량계제2부 표준에서 정의하고 있는 보안기능들을 종합하여 살펴보고, 상기 표준에서 정의하고 있지 않은 보안 기능 중 지능형전력량계 유지보수를 위한 안전한 현장접근 방안에 대해 제안하였다.
  • 본 고에서는 AMI 시스템의 보안성 확보를 위해 DLMS/COSEM 표준과 국내 지능형전력량계-제2부 표준에서 정의하고 있는 보안 기능에 대해 살펴보고, 상기표준에서 정의하고 있지 않은 보안 기능 중 지능형전력량계 유지보수를 위한 안전한 현장접근 방안에 대해 제안한다.
  • 따라서 유지보수 인력이 현장접근 기기를 이용하여 지능형전력량계에 접근하는 경우 HLS 이상 수준의 기기 인증 및 통신데이터 암호화가 불가능하며, 이에 대한 대책 마련이 필요하다. 본 장에서는 지능형전력량계의 유지보수를 위한 안전한 현장접근 방안에 대해 제안한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
AMI 시스템의 단점은 무엇인가? AMI 시스템은 국내 최다 공급 기반시설인 전력망 전반에 적용되며, 시스템 구성 기기의 대부분이 전주와 각 수용가의 내·외부와 같은 물리적 접근이 비교적 용이한 위치에 설치되어 다양한 물리적 공격 및 사이버 공격에 대해 비교적 취약한 특성을 띤다. 이미 2009년 미국 전력망에서 악성코드가 발견되었고, 이를 이용하여 전력 공급을 차단할 수 있음이 CNN을 통해 보도된 바 있다[2].
DLMS/COSEM Application Layer 표준과 국내 지능형전력량계-제2부 표준에서 제시하는 AMI 보안 기능 중, AMI 기기간 상호 운용성 확보가 반드시 필요한 항목은 무엇인가? DLMS/COSEM Application Layer 표준[4]과 국내 지능형전력량계-제2부 표준[5]에서 AMI 시스템의 보안성 확보를 위해 제시하는 보안 기능을 종합하면 크게 접근보안, 통신보안, 기기보안의 3가지로 나눌 수 있 다. 이 중 접근보안과 통신보안 기능은 AMI 기기 간 상호운용성 확보가 반드시 필요한 항목이다. 반면 기기보안 기능의 경우 기기 자체적으로 동작하는 기능으로 각 제조사의 기기가 각기 다른 방식으로 해당 기능을 제공하여도 무방하다.
스마트그리드는 무엇을 의미하는가? 스마트그리드는 기존의 전력시스템에 ICT 기술을 융합하여 에너지 공급자와 소비자, 서비스 제공자가 실시간으로 상호작용할 수 있는 형태의 차세대 전력망을 의미하는 것으로, 최근 대두되고 있는 에너지 위기를 타개하기 위한 중요한 솔루션 중 하나로 인식되고 있다. 그 중에서도 특히 AMI 시스템은 다양한 부가서비스 제공을 가능케 하는 스마트그리드의 핵심요소로 주목받고 있다.
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참고문헌 (6)

  1. 최인지, 박병석, 유현우, 윤명용, 이상염, 윤종호, "스마트 그리드를 위한 지능형 원격검침 프로토콜 설계 및 구현", 2011년도 대한전자공학회 하계종합학술대회 논문집, 34(1), pp. 3-6, 2011. 

  2. 정교일, 박한나, 정부금, 장종수, 정명애, "스마트그리드의 안전성과 보안 이슈", 한국정보보호학회지, 22(5), pp. 54-61, August 2012. 

  3. "FBI: Smart Meter Hacks Likely to Spread", Kerbs on Security, April 2012. 

  4. Electricity Metering Data Exchange - The DLMS/COSEM - Part 5-3: DLMS/ COSEM Application Layer, IEC 62056- 5-3, June 2013. 

  5. 지능형전력량계-제2부 : 통신 및 보안 기능, SPS-SGSF-05-2013-01, May 2013. 

  6. 최재덕, "스마트그리드 기기의 인증 및 키 관리 보안 동향", 전자공학회지, 40(10), pp. 40-50, October 2013. 

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