科创中国

本项目针对电力终端原生安全防护机制、开放环境下电力终端系统级全维度安全防护机制以及电力系统终端芯片长期依赖于国外、电力系统终端的嵌入式操作系统长期依赖于国外等问题，面向电力系统终端覆盖的芯片级、设备级、系统级、边缘侧全链条各环节不同安全需求，设计研发了国内外首套具有独立知识产权的基于自主可控IP核的三款电力专用芯片、基于该芯片的主动免疫电力终端、基于多模态数据库的终端安全监测防渗透系统、电力边缘计算安全防护系统，构成了电力系统终端的纵深安全防护体系，并在多元互动广泛、可靠性要求高的深圳南山开展示范验证，实现了电力终端从采用“国外IP核自主芯片”的跟跑，到“自主IP核+电力专用+多级安全防护”的领跑，为国家电力行业工控设备长期依赖于国外可能存在的安全隐患和芯片供应“卡脖子”问题提供解决方案，引领电力终端安全防护技术发展。

全国产电力专用芯片技术：创建了芯片电路可证明安全防护理论，攻克了电路抗多元攻击综合防护设计难题，基于全国产自主指令集C-SKY-2，彻底消除芯片的“后门”风险，发明了芯片内硬件实现的纳米继电器，研发了芯片内电力专用IP核，实现了电力终端软件串行计算到硬件并行处理的飞跃，速度可提升10倍，研发了国内首颗（3款）支持国密算法的全国产电力专用主控芯片，用于不同使用场景，已具备芯片量产能力。

近年来，国际电力系统“后门”、漏洞、病毒等信息攻击和安全事故屡屡发生。乌克兰、委内瑞拉受黑客攻击造成大停电事故，我国电力系统平均每天遭受网络攻击高达数千次，严重威胁电网安全。在建设新型电力系统的大背景下，大量电力终端接入电网，电力系统具有更加开放互动的特点，更易受到网络攻击，电力终端安全防护极为重要。现有电力终端普遍采用国外芯片，存在信息安全“后门”、芯片断供“卡脖子”等风险。

南方电网科学研究院有限责任公司；深圳供电局有限公司；广东电网有限责任公司电力调度控制中心；浙江大学；华大半导体有限公司；南方电网数字电网研究院有限公司；长沙理工大学

创建了芯片、装置和系统的良好运行生态，其中全国产电力专用芯片摆脱了非自主芯片架构的“卡脖子”封锁，消除“后门”隐患。成果已规模化应用，取得良好社会效益和经济效益。电力CPU芯片及配套操作系统国产化，将能占据30亿左右市场规模。按工控类CPU芯片占1%，若在全国关键基础设施领域推广CPU芯片产业链，将占据100亿左右的市场份额。实现了电力终端从采用“国外IP核自主芯片”的跟跑，到“自主IP核+电力专用+多级安全防护”领跑的跨越。

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