JP2018055391A - Security diagnostic device and security diagnostic method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a technology that detects an abnormal operation in a case where an abrupt operation signal value is transmitted as a result of infection with malware or the like, even when an operation signal transmitted by a remote plant control server has a value in a normal range.SOLUTION: A security diagnostic device according to the present invention to solve the problem, comprises: operation signal categorizing means that divides operation signals transmitted by a remote plant control server into categories; a database storing past diagnostic results; measurement signal categorizing means that divides measurement signals measured in a plant into categories; and a security diagnostic section that diagnoses a malfunction of an operation signal of the remote plant control server on the basis of a categorization result of the operation signal categorizing means, the categorization result of the measurement signal categorizing means, and the past diagnostic results.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、発電/蓄電プラントにおけるセキュリティ診断装置に関する。   The present invention relates to a security diagnostic apparatus in a power generation / storage plant.

プラントに異常な過渡事象や事故等が生じた際に、プラントからの計測データを基にその異常や事故の発生を検知する技術として、特開2015−162140号公報(特許文献1)に記載の技術がある。   JP-A-2015-162140 (Patent Document 1) describes a technique for detecting the occurrence of an abnormality or accident based on measurement data from a plant when an abnormal transient or accident occurs in the plant. There is technology.

この公報には、「信号が変化した原因がプラント特性の変化であるか、制御ロジックの変化であるかを区別する」という記載がある。   This publication describes that “a distinction is made as to whether a signal change is caused by a change in plant characteristics or a change in control logic”.

特開2015−162140JP2015-162140

遠隔プラント制御サーバはプラント操作信号を送出し、プラントを制御する。特許文献1では、遠隔プラント制御サーバがマルウェアに感染した等により、異常な操作信号を送出していれば、その出力が異常となり遠隔プラント制御サーバの異常を検出できる。
しかし、プラントには送信する操作信号の値は正常な動作範囲の値であっても、操作信号の値が急激に変化した場合には異常をもたらす場合がある。例えば、遠隔プラント制御サーバからプラントのタービンの回転数を最小値と最大値の間の変更を一気に実施すことを繰り返すことでタービンが故障する。遠隔プラント制御サーバがマルウェア等に感染して急激な操作信号値を送信するような場合には、プラントが異常動作になるまで遠隔プラント制御サーバの異常動作に気付くことが難しいという課題がある。
The remote plant control server sends a plant operation signal and controls the plant. In Patent Document 1, if an abnormal operation signal is transmitted because the remote plant control server is infected with malware, the output becomes abnormal, and an abnormality of the remote plant control server can be detected.
However, even if the value of the operation signal transmitted to the plant is a value in the normal operating range, an abnormality may be caused if the value of the operation signal changes abruptly. For example, the turbine malfunctions by repeatedly changing the rotation speed of the turbine of the plant between the minimum value and the maximum value from the remote plant control server. When the remote plant control server is infected with malware or the like and transmits an abrupt operation signal value, there is a problem that it is difficult to notice the abnormal operation of the remote plant control server until the plant becomes abnormal.

上記課題を解決する為に本発明に係るセキュリティ診断装置は、遠隔プラント制御サーバが送信した操作信号をカテゴリに分類する操作信号分類手段と、過去の診断結果を保存するデータベースと、プラントで計測された計測信号をカテゴリに分類する計測信号分類手段と、前記操作信号分類手段の分類結果及び前記計測信号分類手段の分類結果と過去の診断結果に基づいて遠隔プラント制御サーバの操作信号が異常であることを診断するセキュリティ診断部と、を備えたことを特徴とする。   In order to solve the above problems, a security diagnosis apparatus according to the present invention is measured by a plant, an operation signal classification means for classifying operation signals transmitted by a remote plant control server into categories, a database for storing past diagnosis results, and a plant. The measurement signal classification means for classifying the measured signals into categories, the operation signal of the remote plant control server is abnormal based on the classification result of the operation signal classification means, the classification result of the measurement signal classification means, and the past diagnosis result And a security diagnostic unit for diagnosing the situation.

遠隔プラント制御サーバの操作信号が正常範囲の信号であっても、プラントを異常動作させる運転になっていることを検知できる。   Even if the operation signal of the remote plant control server is a signal in the normal range, it can be detected that the plant is operating to operate abnormally.

セキュリティ診断装置100を説明するブロック図Block diagram for explaining the security diagnostic device 100 セキュリティ診断装置100の動作フローチャート図Operation flowchart of security diagnostic device 100 分類部のデータ分解機能の構成を説明する図The figure explaining the structure of the data decomposition function of a classification part F0レイヤー621の構成を示すブロック図Block diagram showing the configuration of the F0 layer 621 F1レイヤー622の構成を示すブロック図Block diagram showing the configuration of the F1 layer 622 セキュリティ診断手段170の動作フローチャート図Operation flow chart of security diagnostic means 170 操作信号分類結果データベースに保存されるデータの様態を説明する図The figure explaining the mode of the data preserved in the operation signal classification result database 診断結果データベースに保存されるデータの様態を説明する図Diagram explaining the mode of data stored in the diagnosis result database 図4のフローチャートでの判定結果、操作信号、操作信号や計測信号をカテゴリに分類した結果を表示する画面を示す図The figure which shows the screen which displays the determination result in the flowchart of FIG. 操作対象のプラント200がガスタービンプラントである場合の構成を説明する図The figure explaining the structure in case the plant 200 of operation object is a gas turbine plant 操作対象のプラント200が蓄電池プラントである場合の構成を説明する図The figure explaining the structure in case the plant 200 of operation object is a storage battery plant

本発明の実施例であるセキュリティ診断装置について、図面を参照して以下に説明する。   A security diagnostic apparatus according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は、本発明の第1の実施例であるセキュリティ診断装置100を説明するブロック図である。セキュリティ診断装置100を用いて、遠隔プラント制御サーバ310及びプラント200を監視する。   FIG. 1 is a block diagram illustrating a security diagnostic apparatus 100 according to the first embodiment of the present invention. The remote diagnosis control server 310 and the plant 200 are monitored using the security diagnostic device 100.

プラント200には現場プラント制御装置210およびプラント主機220がある。プラント主機には色々な計測機器が設置されており、これらの計測機器で計測した計測信号は現場プラント制御装置210に送信される。遠隔地からプラント200を制御するために遠隔プラント制御サーバ310がある。遠隔プラント制御サーバ310は、プラント200にある現場プラント制御装置210に操作信号1を送信する。現場プラント制御装置210では、遠隔プラント制御サーバ310から送信された操作信号1に基づいてプラント主機220を所望の運転状態に制御するため、操作信号を計算してプラント主機220に送信する。   The plant 200 includes an on-site plant control device 210 and a plant main machine 220. Various measuring devices are installed in the plant main machine, and measurement signals measured by these measuring devices are transmitted to the on-site plant control device 210. There is a remote plant control server 310 to control the plant 200 from a remote location. The remote plant control server 310 transmits the operation signal 1 to the on-site plant control device 210 in the plant 200. The on-site plant control device 210 calculates an operation signal and transmits it to the plant main unit 220 in order to control the plant main unit 220 to a desired operation state based on the operation signal 1 transmitted from the remote plant control server 310.

現場プラント制御装置210で受信したプラント計測信号19と、現場プラント制御装置210で計算した操作信号17を含む信号3はプラントデータ収録装置320に保存される。信号3には現場プラント制御装置210で計算した任意の信号を含めても良い。   The signal 3 including the plant measurement signal 19 received by the on-site plant control device 210 and the operation signal 17 calculated by the on-site plant control device 210 is stored in the plant data recording device 320. The signal 3 may include an arbitrary signal calculated by the on-site plant control device 210.

セキュリティ診断装置100は演算装置として、操作信号分類手段151と、計測信号分類手段152と、セキュリティ診断手段170と、を備えている。また、セキュリティ診断装置100には、データベースとして、計測信号データベース130と、操作信号データベース140と、操作信号分類結果データベース161と、計測信号分類結果データベース162と、診断結果データベース180と、を備える。尚、図1においてはデータベースをDBと略記している。   The security diagnosis apparatus 100 includes an operation signal classification unit 151, a measurement signal classification unit 152, and a security diagnosis unit 170 as arithmetic units. The security diagnostic apparatus 100 also includes a measurement signal database 130, an operation signal database 140, an operation signal classification result database 161, a measurement signal classification result database 162, and a diagnosis result database 180 as databases. In FIG. 1, the database is abbreviated as DB.

また、セキュリティ診断装置100は、外部とのインターフェイスとして外部入力インターフェイス110と、外部出力インターフェイス120と、を備えている。   In addition, the security diagnostic apparatus 100 includes an external input interface 110 and an external output interface 120 as interfaces with the outside.

そして、外部入力インターフェイス110を介してプラントの運転状態である各種上状態量を計測した計測信号4と、遠隔プラント制御サーバからの操作信号1と、運転管理室400に備えられているキーボード420及びマウス430にて構成される外部入力装置410の操作で操作する外部入力信号5と、がセキュリティ診断装置100に取込まれる。   And the measurement signal 4 which measured various up state quantities which are the operation states of a plant via the external input interface 110, the operation signal 1 from a remote plant control server, the keyboard 420 with which the operation management room 400 was equipped, The external input signal 5 operated by operating the external input device 410 configured by the mouse 430 is taken into the security diagnosis device 100.

また、外部出力インターフェイス120を介して、画像表示情報17を運転管理室200に備えられている画像表示装置440に出力する。
セキュリティ診断装置100に取込まれた計測信号6は、計測信号データベース130に保存する。セキュリティ診断装置100に取込まれた操作信号7は、操作信号データベース140に保存する。なお、計測信号4および操作信号1の多くはアナログ量であるが、セキュリティ診断装置100に取込まれた計測信号6および操作信号7は時系列的なデジタル量であるため記号を区別している。
Further, the image display information 17 is output to the image display device 440 provided in the operation management room 200 via the external output interface 120.
The measurement signal 6 taken into the security diagnostic apparatus 100 is stored in the measurement signal database 130. The operation signal 7 taken into the security diagnostic apparatus 100 is stored in the operation signal database 140. Although most of the measurement signal 4 and the operation signal 1 are analog quantities, the measurement signal 6 and the operation signal 7 captured by the security diagnostic apparatus 100 are time-series digital quantities, so that the symbols are distinguished.

セキュリティ診断装置100は、モデル構築処理モードと診断処理モードの2つの処理モードを持つ。   The security diagnostic apparatus 100 has two processing modes: a model construction processing mode and a diagnostic processing mode.

モデル構築モードでは、正常状態の計測信号と操作信号を、クラスタリング技術を用いて、いくつかのグループに分類し、診断モデルを構築する。   In the model construction mode, measurement signals and operation signals in a normal state are classified into several groups using a clustering technique, and a diagnostic model is constructed.

診断処理では、診断する時刻の計測信号および操作信号について、クラスタリング技術を用いてグループに分類し、セキュリティ診断を行う。   In the diagnosis process, the time measurement signal and the operation signal to be diagnosed are classified into groups using clustering technology, and security diagnosis is performed.

モデル構築処理モードの動作をまず述べる。   First, the operation of the model construction processing mode will be described.

モデル構築処理モードでは、状態変化の検知に用いる監視モデルを構築する。まず、計測信号分類手段152が、所定期間の計測信号8を計測信号データベース130から抽出し、計測信号8をクラスタリング技術により分類する。分類結果である計測信号分類結果情報11は計測信号分類結果データベース162に送信し、保存する。   In the model construction processing mode, a monitoring model used for detecting a state change is constructed. First, the measurement signal classification unit 152 extracts the measurement signal 8 for a predetermined period from the measurement signal database 130, and classifies the measurement signal 8 by the clustering technique. The measurement signal classification result information 11 as the classification result is transmitted to the measurement signal classification result database 162 and stored.

次に、操作信号分類手段151が、所定期間の操作信号9を操作信号データベース140から抽出し、クラスタリング技術により分類する。分類結果である操作信号分類結果情報10は操作信号分類結果データベース161に送信し、保存する。   Next, the operation signal classification unit 151 extracts the operation signals 9 for a predetermined period from the operation signal database 140 and classifies them by the clustering technique. The operation signal classification result information 10 as the classification result is transmitted to the operation signal classification result database 161 and stored.

なお、計測信号だけでなく現場プラント制御装置210で計算した任意の信号を抽出し、計測信号分類手段152は計測信号と現場プラント制御装置210で計算した任意の信号をクラスタリング技術によって分類するようにしても良い。また、計測信号と操作信号をそれぞれ任意のグループに分け、各グループ毎に診断モデルを構築するようにしても良い。   In addition, not only the measurement signal but also an arbitrary signal calculated by the on-site plant control device 210 is extracted, and the measurement signal classification unit 152 classifies the measurement signal and the arbitrary signal calculated by the on-site plant control device 210 by the clustering technique. May be. Further, the measurement signal and the operation signal may be divided into arbitrary groups, and a diagnostic model may be constructed for each group.

このように、本実施例のセキュリティ診断装置100では、計測信号と操作信号をそれぞれ個別に分類する。   Thus, in the security diagnostic apparatus 100 of the present embodiment, the measurement signal and the operation signal are individually classified.

次に、診断処理モードの動作を述べる。   Next, the operation in the diagnostic processing mode will be described.

まず、計測信号分類処理手段152が計測信号8とモデル構築処理モードで構築した診断モデルを参照しながら計測信号8をクラスタリング技術により分類し、操作信号分類結果情報12セキュリティ診断手段170に送信する。
また、操作信号分類処理手段151が操作信号9とモデル構築処理モードで構築した診断モデルを参照しながら操作信号9をクラスタリング技術により分類し、計測信号分類結果情報13をセキュリティ診断手段170に送信する。
First, the measurement signal classification processing unit 152 classifies the measurement signal 8 by using the clustering technique while referring to the measurement signal 8 and the diagnostic model constructed in the model construction processing mode, and transmits it to the operation signal classification result information 12 security diagnostic unit 170.
Further, the operation signal classification processing unit 151 classifies the operation signal 9 by the clustering technique while referring to the operation signal 9 and the diagnosis model constructed in the model construction processing mode, and transmits the measurement signal classification result information 13 to the security diagnosis unit 170. .

そして、セキュリティ診断手段170が、操作信号分類結果情報12や計測信号分類結果情報13から、過去の診断結果情報20に基づいて、遠隔プラント制御サーバ310のセキュリティを診断する。診断結果情報16は外部出力インターフェイス120に出力する。   Then, the security diagnosis unit 170 diagnoses the security of the remote plant control server 310 based on the past diagnosis result information 20 from the operation signal classification result information 12 and the measurement signal classification result information 13. The diagnosis result information 16 is output to the external output interface 120.

なお、本実施例のセキュリティ診断装置100においては、操作信号分類手段151、計測信号分類手段152、セキュリティ診断手段170、操作信号データベース140、計測信号データベース130、操作信号分類結果データベース161、計測信号分類結果データベース162、診断結果データベース180がセキュリティ診断装置100の内部に備えられているが、これらの一部の装置をセキュリティ診断装置100の外部に配置し、データのみを装置間で通信するようにしてもよい。   In the security diagnostic apparatus 100 of this embodiment, the operation signal classification unit 151, the measurement signal classification unit 152, the security diagnosis unit 170, the operation signal database 140, the measurement signal database 130, the operation signal classification result database 161, the measurement signal classification Although the result database 162 and the diagnosis result database 180 are provided inside the security diagnostic apparatus 100, some of these apparatuses are arranged outside the security diagnostic apparatus 100 so that only data is communicated between the apparatuses. Also good.

また、セキュリティ診断装置100に設置された操作信号データベース140、計測信号データベース130、操作信号分類結果データベース161、計測信号分類結果データベース162、診断結果データベース180に保存されているデータベース情報1801・1802は、運転管理室900とデータ通信できるようになっており、データベースの情報を画像表示装置940に表示できる。また、これらの情報は、キーボード420とマウス430で構成する外部入力装置410を操作して生成する外部入力信号5で修正できる。   The operation signal database 140, the measurement signal database 130, the operation signal classification result database 161, the measurement signal classification result database 162, and the database information 1801 and 1802 stored in the diagnosis result database 180 installed in the security diagnosis apparatus 100 are as follows. Data communication can be performed with the operation management room 900, and database information can be displayed on the image display device 940. These pieces of information can be corrected by an external input signal 5 generated by operating an external input device 410 including a keyboard 420 and a mouse 430.

図2は、セキュリティ診断装置100の動作フローチャート図である。   FIG. 2 is an operation flowchart of the security diagnostic apparatus 100.

ステップR10:プラントデータ収録装置に保存されている信号を、外部入力インターフェイス120を介して診断装置100に取込み、計測信号6を計測信号データベース130に保存する。また、遠隔プラント制御サーバの送信信号を、外部入力インターフェイス120を介して診断装置100に取込み、操作信号7を計測信号データベース140に保存する。   Step R10: The signal stored in the plant data recording device is taken into the diagnostic device 100 via the external input interface 120, and the measurement signal 6 is stored in the measurement signal database 130. Further, the transmission signal of the remote plant control server is taken into the diagnostic device 100 via the external input interface 120 and the operation signal 7 is stored in the measurement signal database 140.

ステップR20:計測信号分類手段152を動作させて、所定の計測信号8を計測信号データベース130から抽出し、クラスタリング技術より分類する。分類結果である計測信号分類結果情報11は計測信号分類結果データベース162に送信し、保存する。
また、分類結果である計測信号分類結果情報15はセキュリティ診断手段170にも送信する。計測信号分類手段152の詳細動作内容については、図3を用いて後述する。
Step R20: The measurement signal classification unit 152 is operated to extract the predetermined measurement signal 8 from the measurement signal database 130 and classify it by the clustering technique. The measurement signal classification result information 11 as the classification result is transmitted to the measurement signal classification result database 162 and stored.
Further, the measurement signal classification result information 15 that is a classification result is also transmitted to the security diagnosis unit 170. The detailed operation content of the measurement signal classification unit 152 will be described later with reference to FIG.

ステップR30:操作信号分類手段151を動作させて、所定の操作信号7を操作信号データベース140から抽出し、クラスタリング技術より分類する。分類結果である操作信号分類結果情報10は操作信号分類結果データベース161に送信し、保存する。
また、分類結果である操作信号分類結果情報12はセキュリティ診断手段170にも送信する。計測信号分類手段151の詳細動作内容については、図3を用いて後述する。
Step R30: The operation signal classification means 151 is operated to extract a predetermined operation signal 7 from the operation signal database 140 and classify it by a clustering technique. The operation signal classification result information 10 as the classification result is transmitted to the operation signal classification result database 161 and stored.
Further, the operation signal classification result information 12 which is a classification result is also transmitted to the security diagnosis unit 170. The detailed operation content of the measurement signal classification unit 151 will be described later with reference to FIG.

ステップR40:動作モードを判定する。モデル構築モードの場合は終了し、診断処理モードの場合はステップR50に移る。   Step R40: The operation mode is determined. If it is in the model construction mode, the process ends. If it is in the diagnosis processing mode, the process proceeds to Step R50.

ステップR50:セキュリティ診断手段170を動作させて、遠隔プラント制御サーバの状態を診断し、診断結果情報16を外部出力インターフェイス120に出力する。   Step R50: The security diagnosis unit 170 is operated to diagnose the state of the remote plant control server, and the diagnosis result information 16 is output to the external output interface 120.

また、診断結果情報21を診断結果データベース180にも送信し、保存する。セキュリティ診断手段170の動作内容については、図4を用いて後述する。   The diagnosis result information 21 is also transmitted to the diagnosis result database 180 and stored. The operation contents of the security diagnosis unit 170 will be described later with reference to FIG.

ステップR60:終了判定を実施、終了判定を満足する場合は診断処理モードを終了する。終了条件を満たさない場合は、ステップR10に戻る。ここで終了条件とは、あらかじめユーザによって定められた条件である。例えば、キーボード41またはマウス42からセキュリティ診断手段170へ終了信号が送信された時に終了する。
図3は、操作信号分類手段151および計測信号分類手段152を説明する図である。
Step R60: An end determination is performed, and when the end determination is satisfied, the diagnosis processing mode is ended. If the end condition is not satisfied, the process returns to step R10. Here, the termination condition is a condition determined in advance by the user. For example, the process ends when an end signal is transmitted from the keyboard 41 or the mouse 42 to the security diagnosis unit 170.
FIG. 3 is a diagram for explaining the operation signal classification unit 151 and the measurement signal classification unit 152.

本実施例では、信号を分類する技術として、適応共鳴理論(Adaptive Resonance Theory:ART)を適用した場合について述べる。尚、ベクトル量子化、サポートベクターマシン等、他のクラスタリング手法を用いることもできる。   In the present embodiment, a case where adaptive resonance theory (ART) is applied as a technique for classifying signals will be described. It should be noted that other clustering methods such as vector quantization and support vector machine can be used.

図3(a)に示すように、データ分類機能はデータ前処理装置610とARTモジュール620で構成する。データ前処理装置610は、運転データをARTモジュール620の入力データに変換する。   As shown in FIG. 3A, the data classification function includes a data preprocessing device 610 and an ART module 620. The data preprocessing device 610 converts the operation data into input data for the ART module 620.

以下に、前記データ前処理装置610及びARTモジュール620によるそれらの手段について説明する。   Hereinafter, the means by the data preprocessing device 610 and the ART module 620 will be described.

まず、データ前処理装置610において、操作信号および計測項目毎にデータを正規化する。操作信号及び計測信号を正規化したデータNxi(n)及び正規化したデータの補数CNxi(n)(=1−Nxi(n))を含むデータを入力データI(n)とする。この入力データI(n)が、ARTモジュール620に入力される。 First, the data pre-processing device 610 normalizes data for each operation signal and measurement item. The data including the normalized data Nxi (n) of the operation signal and the measurement signal and the complement of the normalized data CNxi (n) (= 1−Nxi (n)) is defined as input data I i (n). This input data I i (n) is input to the ART module 620.

ARTモジュール620においては、入力データである計測信号8、もしくは操作信号9を複数のカテゴリに分類する。   In the ART module 620, the measurement signal 8 or the operation signal 9 as input data is classified into a plurality of categories.

ARTモジュール620は、F0レイヤー621、F1レイヤー622、F2レイヤー623、メモリ624及び選択サブシステム625を備え、これらは相互に結合している。F1レイヤー622及びF2レイヤー623は、重み係数を介して結合している。重み係数は、入力データが分類されるカテゴリのプロトタイプ(原型)を表している。ここで、プロトタイプとは、カテゴリの代表値を表すものである。   The ART module 620 includes an F0 layer 621, an F1 layer 622, an F2 layer 623, a memory 624, and a selection subsystem 625, which are coupled to each other. The F1 layer 622 and the F2 layer 623 are connected via a weighting factor. The weighting coefficient represents a prototype (prototype) of a category into which input data is classified. Here, the prototype represents a representative value of the category.

次に、ARTモジュール620のアルゴリズムについて説明する。   Next, the algorithm of the ART module 620 will be described.

ARTモジュール620に入力データが入力された場合のアルゴリズムの概要は、下記の処理1〜処理5のようになる。   The outline of the algorithm when input data is input to the ART module 620 is as shown in the following processing 1 to processing 5.

処理1:F0レイヤー621により入力ベクトルを正規化し、ノイズを除去する。   Process 1: The input vector is normalized by the F0 layer 621, and noise is removed.

処理2:F1レイヤー622に入力された入力データと重み係数との比較により、ふさわしいカテゴリの候補を選択する。   Process 2: A suitable category candidate is selected by comparing the input data input to the F1 layer 622 with the weighting factor.

処理3:選択サブシステム625で選択したカテゴリの妥当性がパラメータρとの比により評価される。妥当と判断されれば、入力データはそのカテゴリに分類され、処理4に進む。一方、妥当と判断されなければ、そのカテゴリはリセットされ、他のカテゴリからふさわしいカテゴリの候補を選択する(処理2を繰り返す)。パラメータρの値を大きくするとカテゴリの分類が細かくなり、ρの値を小さくすると分類が粗くなる。このパラメータρをビジランス(vigilance)パラメータと呼ぶ。   Process 3: The validity of the category selected by the selection subsystem 625 is evaluated by the ratio with the parameter ρ. If it is determined to be valid, the input data is classified into the category, and the process proceeds to process 4. On the other hand, if it is not determined to be valid, the category is reset, and an appropriate category candidate is selected from the other categories (repeat process 2). Increasing the value of parameter ρ makes the category classification finer, and decreasing the value of ρ makes the classification coarse. This parameter ρ is referred to as a vigilance parameter.

処理4:処理2において全ての既存のカテゴリがリセットされると、入力データが新規カテゴリに属すると判断され、新規カテゴリのプロトタイプを表す新しい重み係数を生成する。   Process 4: When all the existing categories are reset in Process 2, it is determined that the input data belongs to the new category, and a new weighting factor representing the prototype of the new category is generated.

処理5:入力データがカテゴリJに分類されると、カテゴリJに対応する重み係数WJ(new)は、過去の重み係数WJ(old)及び入力データp(又は入力データから派生したデータ)を用いて下記式(1)により更新される。
WJ(new)=Kw・p+(1−Kw)・WJ(old) ・・・式(1)
ここで、Kwは、学習率パラメータ(0<Kw<1)であり、入力ベクトルを新しい重み係数に反映させる度合いを決定する値である。
Process 5: When input data is classified into category J, weight coefficient WJ (new) corresponding to category J uses past weight coefficient WJ (old) and input data p (or data derived from input data). And updated by the following equation (1).
WJ (new) = Kw · p + (1−Kw) · WJ (old) (1)
Here, Kw is a learning rate parameter (0 <Kw <1), and is a value that determines the degree to which the input vector is reflected in the new weighting factor.

尚、式(1)及び後述する式(2)乃至式(12)の各演算式は前記ARTモジュール620に組み込まれている。   It should be noted that equations (1) and equations (2) to (12) described later are incorporated in the ART module 620.

ARTモジュール620のデータ分類アルゴリズムの特徴は、上記の処理4にある。   The feature of the data classification algorithm of the ART module 620 is the processing 4 described above.

処理4においては、学習した時のパターンと異なる入力データが入力された場合、記録されているパターンを変更せずに新しいパターンを記録することができる。このため、過去に学習したパターンを記録しながら、新たなパターンを記録することが可能となる。   In process 4, when input data different from the learned pattern is input, a new pattern can be recorded without changing the recorded pattern. Therefore, it is possible to record a new pattern while recording a pattern learned in the past.

このように、入力データとして予め与えた運転データを与えると、ARTモジュール620は与えられたパターンを学習する。したがって、学習済みのARTモジュール620に新たな入力データが入力されると、上記アルゴリズムにより、過去におけるどのパターンに近いかを判定することができる。また、過去に経験したことのないパターンであれば、新規カテゴリに分類される。   As described above, when the operation data given in advance is given as input data, the ART module 620 learns the given pattern. Therefore, when new input data is input to the learned ART module 620, it is possible to determine which pattern in the past is close by the above algorithm. If the pattern has never been experienced before, it is classified into a new category.

図3(b)は、F0レイヤー621の構成を示すブロック図である。F0レイヤー621では、入力データIを各時刻で再度正規化し、F1レイヤー622、及び選択サブシステム625に入力する正規化入力ベクトルuを作成する。 FIG. 3B is a block diagram showing the configuration of the F0 layer 621. In the F0 layer 621, the input data I i is normalized again at each time, and a normalized input vector u i to be input to the F1 layer 622 and the selection subsystem 625 is created.

始めに、入力データIから、式(2)に従ってw を計算する。ここで、aは定数である。 First, w i 0 is calculated from the input data I i according to the equation (2). Here, a is a constant.

Figure 2018055391
Figure 2018055391

次に、w を正規化したx を、式(3)を用いて計算する。ここで、||・||はノルムを表す記号である。 Next, x i 0 obtained by normalizing w i 0 is calculated using Equation (3). Here, || · || is a symbol representing a norm.

Figure 2018055391
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そして、式(4)を用いて、xからノイズを除去したv を計算する。ただし、θはノイズを除去するための定数である。式(4)の計算により、微小な値は0となるため、入力データのノイズが除去される。 Then, using equation (4), v i 0 obtained by removing noise from x i is calculated. However, θ is a constant for removing noise. Since the minute value becomes 0 by the calculation of Expression (4), noise of the input data is removed.

Figure 2018055391
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最後に、式(5)を用いて正規化入力ベクトルu を求める。u はF1レイヤーの入力となる。 Finally, a normalized input vector u i 0 is obtained using equation (5). u i 0 is input to the F1 layer.

Figure 2018055391
Figure 2018055391

図3(c)は、F1レイヤー622の構成を示すブロック図である。F1レイヤー622では、式(5)で求めたu を短期記憶として保持し、F2レイヤー722に入力するpを計算する。F2レイヤーの計算式をまとめて式(6)〜式(12)に示す。ただし、a、bは定数、f(・)は式(4)で示した関数、TはF2レイヤー623で計算する適合度である。 FIG. 3C is a block diagram showing the configuration of the F1 layer 622. As shown in FIG. In the F1 layer 622, u i 0 obtained by Expression (5) is held as a short-term memory, and p i input to the F2 layer 722 is calculated. Formulas for the F2 layer are collectively shown in Formulas (6) to (12). However, a and b are constants, f (·) is a function shown in Expression (4), and T j is a fitness calculated by the F2 layer 623.

Figure 2018055391
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Figure 2018055391
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Figure 2018055391
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Figure 2018055391
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ただし、
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However,
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図4は、セキュリティ診断手段170のフローチャート図であり、図2のR50を詳細に説明する図である。   FIG. 4 is a flowchart of the security diagnosing means 170, and is a diagram for explaining R50 of FIG. 2 in detail.

ステップS10:セキュリティ診断手段170は、操作信号分類結果12が、操作信号分類データベース161に保存された前回の操作信号分類結果情報13を比較して前回のカテゴリから変化したかのチェックをする。カテゴリの変化がなかった場合には、ステップS20に移り、カテゴリの変化があった場合には、ステップS30に移る。   Step S10: The security diagnosis unit 170 compares the previous operation signal classification result information 13 stored in the operation signal classification database 161 to check whether the operation signal classification result 12 has changed from the previous category. If there is no change in category, the process proceeds to step S20. If there is a change in category, the process proceeds to step S30.

ステップS20:セキュリティ診断手段170は、カテゴリ変化がなかった場合に、正常動作と判定し、処理を終了する。   Step S20: If there is no category change, the security diagnosis means 170 determines that the operation is normal and ends the process.

ステップS30:セキュリティ診断手段170は、診断結果データベース180から過去の診断結果情報20を読み出してカテゴリ変更回数Fを算出する。算出したカテゴリ変更回数Fを診断結果データベース180へ記録してステップS40へ移る。   Step S30: The security diagnosis means 170 reads the past diagnosis result information 20 from the diagnosis result database 180 and calculates the category change count F. The calculated category change count F is recorded in the diagnosis result database 180, and the process proceeds to step S40.

ステップS40:セキュリティ診断手段170は、カテゴリが変更された時間Tを診断結果データベース180に記録し、ステップS50へ移る。   Step S40: The security diagnosis means 170 records the time T when the category is changed in the diagnosis result database 180, and proceeds to step S50.

ステップS50:セキュリティ診断手段170は、ステップS30で算出したカテゴリ変更回数と操作信号分類結果データベース161に保存されたカテゴリ間距離Dの積が規定値以上になっているかのチェックをする。カテゴリ間距離Dは、例えば、式(13)に示す式で求める。Ai、Biはカテゴリ変更前と変更後の信号値である。   Step S50: The security diagnosis means 170 checks whether the product of the category change count calculated in step S30 and the inter-category distance D stored in the operation signal classification result database 161 is equal to or greater than a specified value. The distance D between categories is calculated | required by the type | formula shown to Formula (13), for example. Ai and Bi are signal values before and after the category change.

Figure 2018055391
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チェックの結果が規定値α以上、つまり、式(14)を満たすならば、ステップS60に移り異常動作判定処理を行い、規定値未満ならば、ステップS70に移る。   If the result of the check is equal to or greater than the specified value α, that is, if Expression (14) is satisfied, the process proceeds to step S60 to perform an abnormal operation determination process, and if it is less than the specified value, the process proceeds to step S70.

Figure 2018055391
Figure 2018055391

ステップS60:セキュリティ診断手段170は、遠隔プラント制御装置310が異常状態となっておりプラント200が故障する可能性あると判定し、外部インターフェイス120を経由して警告を画像表示装置440に警告を表示し、処理を終了する。   Step S60: The security diagnosis unit 170 determines that the remote plant control device 310 is in an abnormal state and the plant 200 may be damaged, and displays a warning on the image display device 440 via the external interface 120. Then, the process ends.

ステップS70:セキュリティ診断手段170は、診断結果データベース180から前回のカテゴリ変更時間を読み出し、今回のカテゴリ変更時間との差分時間Sを計算し、ステップS80に移る。   Step S70: The security diagnosis means 170 reads the previous category change time from the diagnosis result database 180, calculates the difference time S from the current category change time, and proceeds to step S80.

ステップS80:セキュリティ診断手段170は、ステップS70で計算した差分時間Sの逆数と操作信号分類結果データベース161に保存されたカテゴリ間距離の積Pが規定値β以上ならば、つまり、式(15)を満たすならば、ステップS90に移り異常動作判定処理を行い、規定値β未満ならば、ステップS100に移る。   Step S80: If the product P of the reciprocal of the difference time S calculated in step S70 and the inter-category distance stored in the operation signal classification result database 161 is greater than or equal to the specified value β, the security diagnosis means 170, that is, equation (15) If it satisfies, the process proceeds to step S90 to perform an abnormal operation determination process, and if it is less than the specified value β, the process proceeds to step S100.

Figure 2018055391
Figure 2018055391

ステップS90:セキュリティ診断手段170は、プラント200が異常動作している可能性あると判定し、外部インターフェイス120を経由して警告を画像表示装置440に警告を表示し、処理を終了する。   Step S90: The security diagnosis unit 170 determines that the plant 200 may be operating abnormally, displays a warning on the image display device 440 via the external interface 120, and ends the process.

ステップS100:セキュリティ診断手段170は、正常動作と判定し、処理を終了する。   Step S100: The security diagnosis means 170 determines that the operation is normal and ends the process.

図4に一連の処理フローを示す本発明のセキュリティ診断手段では、ステップS50にてカテゴリ変更回数と操作信号分類結果データベース161に保存されたカテゴリ間距離情報から正常な動作範囲内でも操作信号の急激な変化を異常として検知できる効果が得られる。   In the security diagnosis means of the present invention showing a series of processing flows in FIG. 4, the operation signal is abruptly detected even in the normal operation range from the category change count and the inter-category distance information stored in the operation signal classification result database 161 in step S50. An effect that can detect a change as abnormal is obtained.

また、ステップS80にて差分時間と操作信号分類結果データベース161に保存されたカテゴリ間距離情報から正常な動作範囲内でも操作信号の短時間の信号変化の繰り返しを異常として検知できる効果が得られる。   Further, it is possible to obtain an effect that it is possible to detect a short-time signal change repetition of the operation signal as an abnormality within the normal operation range from the difference time and the inter-category distance information stored in the operation signal classification result database 161 in step S80.

図5は、操作信号分類結果データベース161に保存されているデータの様態を説明する図である。操作信号分類結果データベース161には、時刻と操作信号分類時のカテゴリ番号の関係と、カテゴリ変更前とカテゴリ変更後の距離係数を保存する。   FIG. 5 is a diagram for explaining the state of data stored in the operation signal classification result database 161. The operation signal classification result database 161 stores the relationship between the time and the category number at the time of operation signal classification, and the distance coefficient before and after the category change.

図6は、診断結果データベース180に保存されているデータの様態を説明する図である。診断結果データベース180には、カテゴリ変更した回数と、カテゴリ変更が発生した時間を保存する。   FIG. 6 is a diagram for explaining the state of data stored in the diagnosis result database 180. The diagnosis result database 180 stores the number of times of category change and the time when the category change occurred.

操作信号分類結果データベース161に保存されている操作信号分類結果情報13と、診断結果データベース180に保存されている診断結果情報20を用いて、診断手段180では遠隔プラント制御サーバ310の状態を診断する。   Using the operation signal classification result information 13 stored in the operation signal classification result database 161 and the diagnosis result information 20 stored in the diagnosis result database 180, the diagnosis unit 180 diagnoses the state of the remote plant control server 310. .

図7は、画像表示装置440に表示する画面の実施例を説明する図である。画像表示装置には、操作信号値、操作信号と計測信号をカテゴリに分類した結果、診断結果、を表示する。本画面により、操作信号分類手段151、セキュリティ診断手段170の動作結果を確認できる。この画面によれば、操作信号の変化によりマルウェアに感染したことが表示されている。   FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a screen displayed on the image display device 440. The image display device displays the operation signal value, the result of classifying the operation signal and the measurement signal into categories, and the diagnosis result. With this screen, the operation results of the operation signal classification unit 151 and the security diagnosis unit 170 can be confirmed. According to this screen, it is displayed that the computer is infected by a change in the operation signal.

本実施例の画像表示装置440には上述した画面の他にも、操作信号や計測信号のトレンドグラフや各種データベースの情報を表示し、運転員がプラント200や遠隔プラント制御サーバの状態を把握できる。   In addition to the screens described above, the image display device 440 of the present embodiment displays trend graphs of operation signals and measurement signals and information on various databases, so that the operator can grasp the state of the plant 200 and the remote plant control server. .

図8は診断対象のプラント200がガスタービンによる発電プラントである場合の構成を説明する図である。プラント200は、ガスタービン発電機220、現場プラント制御装置210を含む。ガスタービン発電機220は、発電機221、圧縮機222、燃焼器223及びタービン224を含む。   FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration when the diagnosis target plant 200 is a power plant using a gas turbine. The plant 200 includes a gas turbine generator 220 and an on-site plant control device 210. The gas turbine generator 220 includes a generator 221, a compressor 222, a combustor 223, and a turbine 224.

発電に際しては、圧縮機222にて吸い込んだ空気を圧縮して圧縮空気とし、この圧縮空気を燃焼器223に送り、燃料と混合して燃焼する。燃焼により発生した高圧ガスを用いてタービン224を回転させ、発電機221により発電を行う。
現場プラント制御装置210においては、電力需要に応じてガスタービン発電機220の出力を制御する。また、現場プラント制御装置210は、ガスタービン発電機220に設置されたセンサ(図示せず)で計測した運転データ18を入力データとしている。運転データ18は、吸気温度、燃料投入量、タービンガス温度、タービン回転数、発電機発電量、タービン振動などの状態量であり、サンプリング周期毎に計測している。また、大気温度などの気象情報も計測している。
During power generation, the air sucked by the compressor 222 is compressed into compressed air, and this compressed air is sent to the combustor 223 and mixed with fuel and burned. The turbine 224 is rotated using the high-pressure gas generated by the combustion, and the generator 221 generates power.
The on-site plant control device 210 controls the output of the gas turbine generator 220 according to the power demand. The on-site plant control device 210 uses the operation data 18 measured by a sensor (not shown) installed in the gas turbine generator 220 as input data. The operation data 18 includes state quantities such as intake air temperature, fuel input amount, turbine gas temperature, turbine rotation speed, generator power generation amount, turbine vibration, and the like, and is measured every sampling period. It also measures weather information such as atmospheric temperature.

現場プラント制御装置210においては、これらの運転データ19を用いて、ガスタービン発電機220を制御するための制御信号18を算出する。また、現場プラント制御装置210では、運転データ19の値が予め設定した範囲を逸脱した時に、警報を発生させる処理を実施している。警報信号は、運転データ19が予め設定した範囲を逸脱した時に1、範囲内の時は0のデジタル信号として処理する。警報信号が1の時は、音や画面表示などで、警報の内容をオペレータに通知する。
現場プラント制御装置210において、計測した運転データ19、及び現場プラント制御装置210で算出した制御信号18、および警報信号を含む計測信号をプラントデータ収録装置320に送信する。
The on-site plant control device 210 calculates a control signal 18 for controlling the gas turbine generator 220 using these operation data 19. Further, the on-site plant control device 210 performs processing for generating an alarm when the value of the operation data 19 deviates from a preset range. The alarm signal is processed as a digital signal of 1 when the operation data 19 deviates from a preset range and 0 when within the range. When the alarm signal is 1, the operator is notified of the content of the alarm by sound or screen display.
The on-site plant control device 210 transmits the measured operation data 19, the control signal 18 calculated by the on-site plant control device 210, and a measurement signal including an alarm signal to the plant data recording device 320.

本実施例の操作信号DB140には、少なくともガスタービン発電機110の出力を制御するための燃料投入量、タービン回転数の指令値、が操作信号として保存される。
本実施例の計測信号DB130には、少なくとも吸気温度、燃料投入量、タービン排ガス温度、タービン回転数、発電機発電量、タービン軸振動などの状態量が計測信号として保存される。
In the operation signal DB 140 of this embodiment, at least a fuel input amount for controlling the output of the gas turbine generator 110 and a command value for the turbine speed are stored as operation signals.
In the measurement signal DB 130 of the present embodiment, at least the intake air temperature, the fuel input amount, the turbine exhaust gas temperature, the turbine rotational speed, the generator power generation amount, the turbine shaft vibration, and other state quantities are stored as measurement signals.

本発明のセキュリティ診断装置を用いることで、発電プラントに送信する操作信号の値が正常な動作範囲であっても、操作信号の値が急激に変化する異常を検知できる。その結果、タービンの回転数を最小値と最大値の間の変更を一気に実施すことを繰り返すことによるタービンの故障を回避できる効果が得られる。   By using the security diagnostic device of the present invention, it is possible to detect an abnormality in which the value of the operation signal changes rapidly even if the value of the operation signal transmitted to the power plant is within a normal operating range. As a result, it is possible to obtain an effect of avoiding the failure of the turbine by repeatedly changing the rotation speed of the turbine between the minimum value and the maximum value at once.

図9はプラント200が蓄電プラントであるときの実施形態を示した図である。図9は診断対象のプラント200が蓄電システムである場合の構成を説明する図である。プラント200は、蓄電システム220、現場プラント制御装置210を含む。蓄電システム220は、蓄電池225、直流と交流を変換するPCS(Power Conditioning System)226、変圧器227、遮断器228を含む。   FIG. 9 is a diagram showing an embodiment when the plant 200 is a power storage plant. FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration when the diagnosis target plant 200 is a power storage system. The plant 200 includes a power storage system 220 and an on-site plant control device 210. The power storage system 220 includes a storage battery 225, a PCS (Power Conditioning System) 226 that converts direct current and alternating current, a transformer 227, and a circuit breaker 228.

放電に際しては、蓄電池225から直流電流をPCS226に流し、PCS226において直流電流を交流電流に変換し、変圧器にて電力系統の電圧に昇圧し、遮断器にて電力系統に接続し、電力を供給する。また、充電に際しては、電力系統から受電した電力を変圧器227にてPCS226の定格電圧まで降圧し、PCS226にて交流電流から直流電流に変換し、蓄電池225へ流し、蓄電池225にて蓄電する。   When discharging, direct current is passed from the storage battery 225 to the PCS 226, the DC current is converted to alternating current at the PCS 226, boosted to the voltage of the power system with a transformer, connected to the power system with a circuit breaker, and supplied with power. To do. In charging, the power received from the power system is stepped down to the rated voltage of the PCS 226 by the transformer 227, converted from alternating current to direct current by the PCS 226, passed to the storage battery 225, and stored in the storage battery 225.

本実施例の操作信号DB140には、少なくとも蓄電池225が充放電する電力、PCS226の運転制御信号などが操作信号として保存される。   In the operation signal DB 140 of this embodiment, at least the power charged / discharged by the storage battery 225, the operation control signal of the PCS 226, and the like are stored as operation signals.

本実施例の計測信号DB130には、少なくとも蓄電池225のSOC(State Of Charge)、充電電力、放電電力、電圧、温度、充電電力量、放電電力量、PCS226の運転状態などの状態量が計測信号として保存される。   The measurement signal DB 130 of the present embodiment includes at least state quantities such as SOC (State Of Charge) of the storage battery 225, charging power, discharging power, voltage, temperature, charging power amount, discharging power amount, and operating state of the PCS 226. Saved as

本発明のセキュリティ診断装置を用いることで、蓄電プラントに送信する操作信号の値が正常な動作範囲であっても、操作信号の値が急激に変化する異常を検知できる効果が得られる。その結果、充電電力や放電電力が最小値と最大値の間の変更を一気に実施することを繰り返すことにより系統連系している電力系統へ周波数変動を発生させてしまうことを回避できる効果が得られる。   By using the security diagnostic device of the present invention, even when the value of the operation signal transmitted to the power storage plant is in the normal operating range, an effect that an abnormality in which the value of the operation signal changes rapidly can be detected. As a result, it is possible to avoid the occurrence of frequency fluctuations in the grid-connected power system by repeatedly changing the charging power and discharging power between the minimum value and the maximum value at once. It is done.

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。   In addition, this invention is not limited to an above-described Example, Various modifications are included. For example, the above-described embodiments have been described in detail for easy understanding of the present invention, and are not necessarily limited to those having all the configurations described.

また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、SSD(Solid State Drive)等の記録装置、または、ICカード、SDカード、DVD等の記録媒体に置くことができる。   Each of the above-described configurations, functions, processing units, processing means, and the like may be realized by hardware by designing a part or all of them with, for example, an integrated circuit. Each of the above-described configurations, functions, and the like may be realized by software by interpreting and executing a program that realizes each function by the processor. Information such as programs, tables, and files for realizing each function can be stored in a memory, a hard disk, a recording device such as an SSD (Solid State Drive), or a recording medium such as an IC card, an SD card, or a DVD.

また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
また、本発明は、セキュリティ診断装置として、火力発電プラント、原子力発電プラントや蓄電プラントなど、各種プラントに適用可能である。
Further, the control lines and information lines indicate what is considered necessary for the explanation, and not all the control lines and information lines on the product are necessarily shown. Actually, it may be considered that almost all the components are connected to each other.
In addition, the present invention can be applied to various plants such as a thermal power plant, a nuclear power plant, and a power storage plant as a security diagnostic device.

100…セキュリティ診断装置、110…外部入力インターフェイス、120…外部出力インターフェイス、130…計測信号データベース、140…操作信号データベース、151…操作信号分類手段、152…計測信号分類手段、161…操作信号分類結果データベース、162…計測信号分類結果データベース、170…セキュリティ診断手段、180…診断結果データベース、1…操作信号、3…計測信号、4…計測信号、5…外部入力信号、6…計測信号、7…操作信号、8…計測信号、9…操作信号、10…操作信号分類結果情報、11…計測信号分類結果情報、12…操作信号分類結果情報、13…操作信号分類結果情報、14…計測信号分類結果情報、15…計測信号分類結果情報、16…診断結果情報、17…画像表示情報、18…操作信号、19…計測信号、20…診断結果情報、21…診断結果情報 DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Security diagnostic apparatus 110 ... External input interface 120 ... External output interface 130 ... Measurement signal database 140 ... Operation signal database 151 ... Operation signal classification means 152 ... Measurement signal classification means 161 ... Operation signal classification result Database: 162 ... Measurement signal classification result database, 170 ... Security diagnosis means, 180 ... Diagnostic result database, 1 ... Operation signal, 3 ... Measurement signal, 4 ... Measurement signal, 5 ... External input signal, 6 ... Measurement signal, 7 ... Operation signal 8 ... Measurement signal 9 ... Operation signal 10 ... Operation signal classification result information 11 ... Measurement signal classification result information 12 ... Operation signal classification result information 13 ... Operation signal classification result information 14 ... Measurement signal classification Result information 15 ... Measured signal classification result information 16 ... Diagnostic result information 17 ... Image display information , 18 ... operation signal, 19 ... measurement signal, 20 ... diagnosis result information, 21 ... diagnosis result information

Claims (10)

遠隔プラント制御サーバが送信した操作信号をカテゴリに分類する操作信号分類手段と、過去の診断結果を保存するデータベースと、プラントで計測された計測信号をカテゴリに分類する計測信号分類手段と、前記操作信号分類手段の分類結果及び前記計測信号分類手段の分類結果と過去の診断結果に基づいて遠隔プラント制御サーバの操作信号が異常であることを診断するセキュリティ診断部と、を備えたことを特徴としたセキュリティ診断装置。   Operation signal classification means for classifying operation signals transmitted by the remote plant control server into categories, a database for storing past diagnosis results, measurement signal classification means for classifying measurement signals measured in the plant into categories, and the operations A security diagnosis unit that diagnoses that the operation signal of the remote plant control server is abnormal based on the classification result of the signal classification means and the classification result of the measurement signal classification means and the past diagnosis result, Security diagnostic equipment. 請求項1に記載したセキュリティ診断装置において、
前記セキュリティ診断手段は、第一期間の分類結果と第二期間の分類結果を比較することを特徴としたセキュリティ診断装置。
In the security diagnostic device according to claim 1,
The security diagnosis device is characterized in that the security diagnosis means compares the classification result of the first period and the classification result of the second period.
請求項2に記載したセキュリティ診断装置において、
前記セキュリティ診断手段は、前期計測信号のカテゴリの関係が前記第一期間と前記第二期間で同じ場合には遠隔プラント制御サーバの状態が正常であると判定し、
前期計測信号のカテゴリの関係が前記第一期間と前記第二期間で相違があり、カテゴリ変化が規定値以上またはカテゴリ変更時間が規定値より短い場合、遠隔プラント制御サーバの状態が異常であると判断することを特徴としたセキュリティ診断装置。
In the security diagnostic device according to claim 2,
The security diagnosis means determines that the state of the remote plant control server is normal when the relationship of the category of the measurement signal in the previous period is the same in the first period and the second period,
If the relationship of the category of the measurement signal in the previous period is different between the first period and the second period, and the category change is equal to or greater than the specified value or the category change time is shorter than the specified value, the state of the remote plant control server is abnormal A security diagnostic device characterized by judging.
請求項1に記載したセキュリティ診断装置は、
前記操作信号分類手段の分類結果を保存する操作信号分類データベースを備え、
前記操作信号分類手段は、操作信号のカテゴリに分類した結果を前記操作信号分類データベースに送ることを特徴としたセキュリティ診断装置。
The security diagnostic device according to claim 1 is:
An operation signal classification database for storing the classification result of the operation signal classification means;
The operation signal classification means sends the result of classification into operation signal categories to the operation signal classification database.
請求項1乃至4の何れかに記載したセキュリティ診断装置において、
前記遠隔プラント制御サーバには少なくともガスタービン発電機の出力を制御するための燃料投入量、及びタービン回転数の指令値が保存されており、
前記画面表示させる信号は発電プラントに送信する操作信号の値が正常な動作範囲であっても、操作信号の値が変化する異常を検知した結果であり、
タービンの回転数を最小値と最大値の間の変更を繰り返すことによるタービンの故障を回避できる情報を画面表示させること
を特徴としたセキュリティ診断装置。
In the security diagnostic device according to any one of claims 1 to 4,
The remote plant control server stores at least a fuel input amount for controlling the output of the gas turbine generator, and a command value of the turbine speed,
The signal to be displayed on the screen is a result of detecting an abnormality in which the value of the operation signal changes even if the value of the operation signal transmitted to the power plant is within a normal operating range,
A security diagnosis device characterized by displaying on a screen information capable of avoiding a turbine failure by repeatedly changing the turbine speed between a minimum value and a maximum value.
請求項1乃至4の何れかに記載したセキュリティ診断装置において、
前記遠隔プラント制御サーバには少なくとも蓄電池システムの充電電力や放電電力を制御するための充放電指令値が保存されており、
前記画面表示させる信号は蓄電プラントに送信する操作信号の値が正常な動作範囲であっても、操作信号の値が変化する異常を検知した結果であり、
充放電電力を最小値と最大値の間の変更を繰り返すことによる電力系統の周波数変動の発生を回避できる情報を画面表示させること
を特徴としたセキュリティ診断装置。
In the security diagnostic device according to any one of claims 1 to 4,
The remote plant control server stores at least a charge / discharge command value for controlling charge power and discharge power of the storage battery system,
The signal to be displayed on the screen is a result of detecting an abnormality in which the value of the operation signal changes even when the value of the operation signal transmitted to the power storage plant is within a normal operating range,
A security diagnostic device characterized in that information that can prevent occurrence of frequency fluctuations in the power system due to repeated change of charge / discharge power between a minimum value and a maximum value is displayed on the screen.
遠隔プラント制御サーバが送信した操作信号をカテゴリに分類するステップと、プラントで計測された計測信号をカテゴリに分類するステップと、操作信号を分類した分類結果及び前記の分類結果と過去の診断結果に基づいて遠隔プラント制御サーバの操作信号が異常であることを診断するセキュリティ診断ステップと、を備えたことを特徴としたセキュリティ診断方法。   The step of classifying the operation signal transmitted by the remote plant control server into the category, the step of classifying the measurement signal measured in the plant into the category, the classification result of classifying the operation signal, the classification result and the past diagnosis result And a security diagnosis step for diagnosing that the operation signal of the remote plant control server is abnormal. 請求項7に記載したセキュリティ診断方法において、
前記セキュリティ診断ステップは、第一期間の分類結果と第二期間の分類結果を比較するステップであることを特徴としたセキュリティ診断方法。
In the security diagnosis method according to claim 7,
The security diagnosis method is characterized in that the security diagnosis step is a step of comparing the classification result of the first period and the classification result of the second period.
請求項8に記載したセキュリティ診断方法において、
前記セキュリティ診断ステップは、前期計測信号のカテゴリの関係が前記第一期間と前記第二期間で同じ場合には遠隔プラント制御サーバの状態が正常であると判定し、
前期計測信号のカテゴリの関係が前記第一期間と前記第二期間で相違があり、カテゴリ変化が規定値以上またはカテゴリ変更時間が規定値より短い場合、遠隔プラント制御サーバの状態が異常であると判断することを特徴としたセキュリティ診断方法。
In the security diagnostic method according to claim 8,
The security diagnosis step determines that the state of the remote plant control server is normal when the relationship of the category of the measurement signal in the previous period is the same in the first period and the second period,
If the relationship of the category of the measurement signal in the previous period is different between the first period and the second period, and the category change is equal to or greater than the specified value or the category change time is shorter than the specified value, the state of the remote plant control server is abnormal A security diagnosis method characterized by judging.
請求項9に記載したセキュリティ診断方法において、
前記操作信号分類ステップで操作信号のカテゴリに分類した結果を保存することを特徴としたセキュリティ診断方法。
In the security diagnostic method according to claim 9,
A security diagnosis method characterized by storing the result of classification into operation signal categories in the operation signal classification step.
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