构建油气管网安全的韧性底座——天地和兴“网+电”双基线融合应用实践
发布时间：
2026-11-09
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2026年11月6日，“第十八届石油天然气管道与新能源（氢能）安全国际会议暨人工智能场景应用大会”在北京隆重召开。本届大会主题为“融通能源管网安全与创新，赋能产业低碳与智能发展”，聚焦油气管网安全技术升级、新能源融合、人工智能场景落地以及工控网络安全等核心议题。中国工程院院士张来斌、彭苏萍、孙丽丽，加拿大皇家科学院院士程玉峰等国内外知名专家学者出席大会并作交流。
大会现场图
会上，北京天地和兴科技股份有限公司技术总监姚天祥作题为《构建油气管网安全的韧性底座》的主题报告。他指出，在油气管网数字化转型过程中，行业面临两个核心问题：一是管网及油气生产工业控制系统的健壮性如何保障；二是部署于复杂环境中的大量精密电子设备，其工业后备电源安全性如何保障。围绕这两个问题，报告分别从保障“控制链完整性”与“供电链连续性”两个维度，分享了天地和兴在油气管网行业的工程实践。
姚天祥
一、控制链完整性：从边界消融到AI赋能的纵深防御
近年来，网络攻击和高级威胁始终在向工业控制领域蔓延。从2021年美国Colonial管道因勒索软件攻击被迫关闭5500英里运输管道，到2025年波兰能源行业OT/ICS系统遭遇攻击，网络攻击正沿着“外部接口-阀室-场站-调控中心”的多层级互联路径，向控制末梢渗透。姚天祥表示，传统隔离边界被打破后，有效的工控安全架构不再是简单的产品清单，而是需要建立纵深的防御体系架构。同时，通过建立统一的态势感知平台，把分散在阀室、场站、调度中心的数据集中展示和管理，将资产、事件、策略最终收敛为可运营的统一态势信号。
基础防御体系建立后，新的运营痛点随之浮现：威胁复杂化，尤其是随着AI的发展，APT攻击成为新常态；告警海量化，人力投入巨大，预警处置难以闭环。针对这些痛点，AI技术成为破解安全运营瓶颈的关键。在天地和兴的管网某项目实践中，针对“告警降噪”，采用大模型语义理解对海量日志进行上下文关联分析，自动剔除误报和低风险事件，将现场3800多条告警收敛至59条；针对“威胁研判”，安全分析从原来的“经验驱动”转向“知识驱动”；针对“事件解读”，安全运营智能体实现从“人找数据”到“数据找人”，将数据集中整合后主动推送。
另一方面，随着AI在企业生产、经营、管理等领域的应用，AI自身的内容安全和网络安全两个维度都需要关注。天地和兴为此推出了大模型安全围栏系统，姚天祥形象地说，“就像给孙悟空戴了个紧箍咒”，对生成内容安全、输入输出安全以及企业核心数据不泄密进行核心掌控。
二、供电链连续性：从“被动开环”到“闭环可观测”
在供电链方面，管网场站和阀室的智能化面临极其苛刻的特殊场景：服务器、采集网关等基础设施的电子元件非常精密，需要高质量电源供应；场站与阀室多为无人值守，且野外环境恶劣，面临零下几十度到零上几十度的宽温考验；很多联锁场景需要工业后备电源支持，保证不断线。与此同时，现阶段工业后备电源运维压力非常大，而新兴场景迫切需要智能化的工业后备电源解决方案。
供电链的韧性指标也在发生深刻变化。姚天祥表示，单一的后备时间已不足以刻画可靠性。以前讲工业后备电源，主要看续航时间，随着智能化管网发展，必须引入两个新维度：一是“健康可观测性”，电池将要失效时，数据和报警信息能否第一时间同步到后台让用户看到；二是“故障可隔离性”，电池本身发生风险时，能否通过内部消防或控制措施进行规避。此外，后备电源90%的时间处于浮充状态，如果不对浮充进行智能化管控，对电池衰老衰减的影响非常大。
在材料技术路线上，综合评估寿命、运维负担、安全环保等层面，锂电池方案优于许多场景下的铅酸电池路线。基于此，天地和兴专门研发了针对RTU的后备电池组、阀室专用的锂/钠离子电池组，以及场站侧的锂/钠离子综合供能方案。
硬件的更替只是第一步。姚天祥强调，BMS电池管理系统的引入，让后备电源具备了“可观测、可管理”的能力。系统从将电池完整的全生命周期状态呈现到后台，实现对健康度的精细管控。系统融入SOC（剩余电量）、SOH（电池健康度）等核心算法，实现了对电池状态的精准预估，从而将工业后备场景的可靠性大幅提升。
三、韧性底座的工程化：调度中心、场站阀室与全域联动
回到韧性底座的工程化落地，网络安全与工业后备电源在实际场景中高度耦合、缺一不可。在调度中心层，重点关注整个网络安全纵深防御体系建设，AI赋能网络安全运营以及智能化应用之后的AI自身安全。在场站和阀室层，需要轻量、模块化的安全能力，如部署安全网关、轻量化VPN设备进行隧道加密；后备电源也要采用定制化方案，满足现场实际需求。在全域联动层，所有安全事件、供电数据和运维数据需要统一收集，在后台进行集中安全管控。
姚天祥最后总结道，构建油气管网安全的韧性，之所以选择从网络安全和工业后备电源两个属性展开讨论，正是因为二者在实际场景中高度耦合、缺一不可。在AI加速进入工控场景的当下，当“控制链完整性”与“供电链连续性”在同一架构下互为支撑，油气管网的数智化转型，才算真正拥有了一个经得起攻击与断电考验的韧性底座。作为工业网络安全及能源数智化综合解决方案提供商，天地和兴未来将继续依托全生命周期的专业服务网络，将这一“双基线”工程化能力深度下沉到调控中心、场站与阀室，以数智化手段护航能源管网的安全、低碳与智能发展。
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