隨著分散式能源（DER）、儲能系統快速發展，以及無人變電站逐漸普及，電網架構與電力調度作業日益複雜。由於 DER 具有間歇性發電特性，可能出現發電量過剩或不足的情況，進而影響電網穩定度，並提高即時電力調度的挑戰。 

在此趨勢下，具備即時監控與智慧調度能力的數位變電站（Digital Substation），已成為智慧電網與輸配電系統的重要基礎。然而，多數變電站仍有大量既有 IED 與串列通訊設備持續運作，若全面汰換不僅成本高昂，也增加導入風險，因此數位化升級通常需要透過既有設備整合逐步推進。 

通訊協定閘道器可協助既有 IED 與 IEC 61850 乙太網路架構之間進行通訊整合，是變電站數位化升級中兼具效益與成本優勢的解決方案。然而，當設備逐步連接至乙太網路後，OT 網路面臨的資安風險也隨之提高。在導入 IEC 61850 與推動變電站數位化的過程中，如何兼顧設備整合與資安防護，已成為電力系統營運與維運的重要課題。 

為何變電站自動化系統必須強化資安防護？ 

變電站保護與控制系統仰賴各種通訊協定交換資訊，以確保電網監控、電力調度與設備控制能穩定運作。在變電站數位化升級專案中，通訊閘道器負責整合大量既有 IED 設備的資料與通訊訊息，是串接既有設備與 IEC 61850 網路的重要橋樑。 

然而，許多傳統通訊閘道器缺乏完善的資安防護機制，容易成為 OT 網路中的潛在風險。一旦遭受未授權存取或惡意攻擊，攻擊者可能藉由閘道器進入既有 IED 設備與控制系統，進而造成系統停機、供電中斷或關鍵設備損壞。 

因此，在推動變電站數位化、導入 IEC 61850 架構與整合既有設備的同時，如何兼顧設備連網與 OT 資安防護，已成為電力系統營運與維運的重要課題。 

IEC 62443 已成為工業自動化與 OT 網路領域廣泛採用的重要資安標準。針對變電站自動化與其他關鍵電力系統，則建議進一步納入 IEC 62351 等電力產業資安標準，以強化通訊安全與設備防護能力。在導入符合 IEC 62443 與 IEC 62351 要求的系統架構後，維運人員仍需持續保護關鍵資料、監控設備資安狀態，並即時掌握潛在風險，才能建立更安全可靠的電力通訊網路。 

加密關鍵資料，大幅降低網路攻擊風險 

一旦駭客入侵變電站網路，便可能攔截通訊資料，進而掌握網路通訊行為與設備運作模式。更嚴重的是，攻擊者可能發送錯誤控制指令，進而干擾 IED 的正常運作，影響變電站與電力系統的穩定性。為了防範此類威脅，通訊閘道器必須針對 DNP3 TCP 與 IEC 61850 MMS 等通訊協定提供資料加密機制。 

持續監控網路資安狀態與異常行為 

為了有效監控升級後變電站中的 IED 設備，強化網路基礎設施的資安防護至關重要。交換器、IED 與通訊閘道器等設備的運作與連線狀態，都應持續受到監控。 

例如，當設備的乙太網路連線中斷，或偵測到異常活動時，閘道器能立即向監控系統發出告警訊息。收到告警後，工程人員即可快速採取對應措施，降低潛在風險並縮短問題排除時間。 

安全強化的 IEC 61850 變電站通訊閘道器 

Moxa MGate 5119 系列 IEC 61850 閘道器專為變電站應用打造，從設備設定、部署到日常維運皆具備完善的資安防護機制。同時，藉由強化 IEC 61850 與電力通訊的安全性，可進一步提升既有變電站數位化升級過程中的網路安全防護能力。 

透過內建資安功能，確保設備組態安全 

變電站設備一旦連接至網路，便可能面臨各種潛在威脅。因此，所有連網節點都必須具備防止未授權存取的保護機制。Moxa MGate 5119 系列 IEC 61850 閘道器依循 IEC 62443 與 NERC CIP 規範指南，提供多項資安防護功能，協助設備從初始組態設定階段即建立完善的安全防護。 

• 防範密碼暴力破解：為圖一時之便而沿用預設密碼，如今已絕不可行。Moxa IEC 61850 閘道器具備嚴格的密碼複雜度原則，強制使用者設定高強度密碼，杜絕未經授權的存取。 

• 防範封包側錄與資料外洩：在設備組態傳輸中使用純文字明文極具風險。Moxa IEC 61850 閘道器支援 SSL/TLS 加密技術，在設定組態過程中為關鍵資料全程加密。 

• 防範組態設定檔與韌體篡改：在匯出組態設定檔進行備份時，Moxa IEC 61850 閘道器會將檔案進行加密保護，確保檔案的完整性與防篡改能力。 

• 具備異常活動偵測的 DDoS 防護機制：DDoS 攻擊通常藉由耗盡網路頻寬或癱瘓網路設備運算資源，來造成系統癱瘓。Moxa IEC 61850 閘道器能即時偵測異常封包並發出告警，讓維運團隊能迅速採取應變措施。 

透過協定加密，強化通訊安全 

若資料通訊未經加密，駭客便可能輕易擷取明文資料。駭客可透過明文資料掌握控制 IED 的通訊方式，進而向設備發送偽造的控制指令，影響變電站的正常運作。 

Moxa MGate 5119 系列 IEC 61850 閘道器支援 TLS v1.2 加密技術，可在 IEC 61850 MMS 與 DNP3 TCP 等標準通訊協定下，確保通訊閘道器與電力 SCADA 系統之間的資料傳輸安全。 

輕鬆掌握設備資安狀態 

資安防護並非一次性的工作，而是在日常維運中持續監控設備安全狀態的長期過程。Moxa MGate 5119 系列 IEC 61850 閘道器支援 MXview 網路管理軟體，透過直觀的網路拓撲圖，協助使用者快速掌握設備狀態。 

此外，您還可監控自訂資安事件，並在發現異常或違規事件時通知管理者。藉此，工程人員能輕鬆檢視並確認 IEC 61850 閘道器持續維持在預期的安全等級下運作。 

除了提升通訊安全外，MGate 5119 系列 IEC 61850 閘道器亦具備多項實用功能，可有效簡化組態設定與故障排除工作。其工業級設計可確保變電站升級專案中各項關鍵應用的運作可靠性。 

欲深入了解 DNP3、IEC 101、IEC 104 或 Modbus 至 IEC 61850 通訊閘道器解決方案，歡迎參閱產品頁面。