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As redes elétricas atuais passam por diversas transformações em sua concepção, evoluindo para sistemas eficientes. Para que isso aconteça, demandam sistemas de controles e gerenciamento integrados para que possam ser transformadas nas redes elétricas inteligentes (ou Smart Grid). Nessa evolução, grande parte dos dados de controle e informação dessas redes elétricas inteligentes estão sendo integradas as redes de telecomunicações. Portanto a segurança da informação será extremamente importante para prevenção contra-ataques cibernéticos ao controle dessas redes elétricas ou equipamentos, evitando assim que o fornecimento de energia venha a ser prejudicado nas unidades consumidoras. Esta dissertação apresenta um método de segurança aplicado aos medidores eletrônicos inteligentes, equipamentos fundamentais para medição de energia que são frequentemente fraudados causando prejuízo aos demais usuários e as concessionárias de energia. Este método proporciona o procedimento de certificação digital para medidores eletrônicos inteligentes, apresentando aos medidores de energia o conceito de certificação digital aplicado em computadores e sistemas de informação, cuja tecnologia permite assinar dados eletrônicos com uma mesma validade jurídica ou um reconhecimento de firma feito em cartório. Assim, com o certificado digital próprio, é possível garantir a autenticidade do medidor eletrônico e das informações que trafegam na rede de comunicação. Como resultado, este trabalho apresenta um modelo de um certificado digital resumido desenvolvido para atender aos requisitos de um projeto de pesquisa e desenvolvimento de uma rede Smart Grid, cuja segurança da informação é feita utilizando o procedimento de certificação digital. Também é apresentado como é feito o processo de geração e gravação do certificado digital resumido no medidor eletrônico, além das informações que trafegam na rede assinadas digitalmente, que correspondem ao protocolo de comunicação entre medidores e servidor. Também serão apresentados testes de tentativas de fraudes que garantem a autenticidade e a confiabilidade do equipamento e do sistema utilizando esse método de segurança.
The actual electricity grids are going through several transformations in its design, evolving to efficient systems. For this happen, demmand integrated control and management systems so they can be changed in smart grids. In this evolution, much of the control data and information from these smart grids are being integrated into telecommunications networks. Therefore information security is extremely important to prevent cyber-attacks to control these electrical equipment or networks, preventing the supply of energy will be harmed in the consumer units. This dissertation presents a method applied security to smart electronic meters, basic equipment for measuring energy that are often fraudulent causing injury to other users and utilities. This method provides the digital certification procedure for smart meters, with the energy meters the concept of digital certification used in computers and information systems, whose technology allows sign electronic data with the same legal validity or notarization made by a notary public . So with own digital certificate, you can ensure the authenticity of the electronic meter and the information that travels on the communication network. As a result, this dissertation presents a model of a compact digital certificate developed to attend the requirements of a research project and development of a Smart Grid network, where security information is made using digital certification procedure. Also featured how is the process of generating and installing the compact digital certificate in the electronic meter, in addition to information that travels on the network with digital signature, corresponding to the protocol for communication between smart meters and server. Also some tamper tests will be presented that guarantee the authenticity and reliability of the equipment and system using this method of security.
Data da defesa: 21/05/2015
Banca Examinadora
Orientador(a): Rogers Demonti (Lactec)
Membro da Banca: Alexandre Rasi AokI (Lactec)
Membro da Banca: Vóldi Costa Zambenedetti (Lactec)
Membro da Banca: Luiz Fernando Rust da Costa Carmo (INMETRO)
Palavra(s)-Chave: Certificação Digital. Redes Elétricas Inteligentes. Medidores Eletrônicos. Assinatura Digital. ZigBee.
Keywords: Digital certification. Smart Grids. Electronic meters. Digital signature. ZigBee.
