Julio Oliveira aborda estratégias e conceitos aplicados pela Hitachi Energy em infraestruturas pioneiras na área.
As subestações digitais representam uma revolução tecnológica no setor de energia elétrica. A solução dispensa os cabos analógicos tradicionais, utilizando dispositivos inteligentes, como sensores, equipamentos de medição digitais e controladores que se comunicam por meio de protocolos de rede – inovações que propiciaram diversos benefícios aos sistemas, tais como:
- Gerenciamento remoto de dados;
- Automação de processos e manutenção preditiva;
- Maior vida útil para os equipamentos;
- Redução no tempo de resposta a falhas ou eventos na rede;
- Integração de protocolos digitais, permitindo a comunicação em tempo real entre aparelhos de diferentes fabricantes.
No entanto, com a integração e a conectividade proporcionada pela modernização dos processos, as subestações digitais requerem medidas de segurança cibernética ainda mais robustas.
Júlio Oliveira, diretor comercial da Hitachi Energy, destacou na 5ª edição da CLASS (Conferência Latino-Americana de Segurança em SCADA) a complexidade de gerenciar a segurança cibernética em um ambiente que agora combina elementos de IT e OT. “A cibersegurança é crucial porque os sistemas modernos, ao adotarem comunicação cliente-servidor, também introduzem vulnerabilidades típicas do mundo IT”, enfatizou.
Em 2018, a Hitachi Energy implementou a primeira subestação digital das Américas, atendendo à operação da Usina Siderúrgica Atlas. Segundo Júlio Oliveira, a partir dessa instalação, foi possível perceber as múltiplas particularidades envolvidas no sistema. “Mesmo tratando-se de uma aplicação na área de energia elétrica, as subestações digitais têm diversas características de projetos de IT, não somente os protocolos de comunicação, mas também há semelhanças nos métodos de operação dos empreendimentos”, comentou o especialista.
Evolução das arquiteturas de automação
Em uma análise sobre a jornada de maturidade da área de cibersegurança em subestações digitais, Júlio pontuou o desenvolvimento na arquitetura de sistemas da categoria. “Se voltássemos 15 anos nos projetos de automação para esse fim, nos depararíamos com diversos protocolos proprietários, seriais, diferentes dispositivos para integrar os dados… Era muito comum encontrar em uma sala de controle de uma subestação diversas técnicas de distintos fabricantes – aspectos que dificultavam a manutenção e as inovações nos processos por parte dos fabricantes, que tinham que manter técnicas legadas”, destaca Julio.
Em 2005, com o surgimento da norma IEC-61850, desenvolvida pela Comissão Internacional de Eletrotécnica (IEC) para padronizar a comunicação entre dispositivos eletrônicos inteligentes (IEDs) em subestações, foi possível tornar os sistemas de automação interoperáveis, independente do fabricante, para que protocolos e infraestruturas pudessem coexistir entre esses equipamentos. “A aplicação da norma gerou uma total disrupção com modelo legado, para a implantação da tecnologia ethernet, que gerencia a comunicação entre os dispositivos e facilita o acesso e a troca de informações”, ressaltou o diretor.
Proteção versus Digitalização
Durante a palestra, Julio Oliveira abordou ainda os desafios de implementar soluções de automação digitalizadas frente às ameaças e vulnerabilidades que podem ser potencializadas com a instalação dos novos dispositivos.
O palestrante salientou a importância da política de classificação de riscos e governança da segurança da informação para classificação de ações e tomadas de decisão. “Assim como acontece na área de IT, riscos cibernéticos podem ser aceitos, mitigados ou eliminados. O que irá determinar o procedimento são basicamente dois fatores: o quanto essa vulnerabilidade representa em termos de danos para a companhia e como ela afetará a aplicação da automação”.
O especialista complementou o tema com um exemplo de risco que pode ser aceito em uma subestação digital: “Uma máquina de engenharia alocada na arquitetura para permitir que a equipe de manutenção realize ajustes ou alterações na configuração é um risco, pois significa um computador a mais “ligado” a essa arquitetura, abrindo ‘espaços’ que podem ser explorados por cibercriminosos. Por outro lado, a tecnologia traz um benefício operacional imenso, permitindo a análise de falhas e coletando informações dos equipamentos. É um risco que normalmente é aceito, mas que deve ser gerido com cautela e acompanhamento.”
Case subestação digital da ISA CTEEP DSS
Com uma abordagem técnica, Julio Oliveira pontuou conceitos e estratégias adotadas na Companhia de Transmissão de Energia Elétrica (ISA CTEEP), para aplicação do conceito de defesa em profundidade, pela primeira vez praticado em uma subestação digital na América Latina. “O ponto inicial para implementação da defesa em profundidade na ISA CTEEP, tratando-se de um projeto de Grid 4.0, que tem como característica a colaboração entre clientes e fornecedores, foi reunir em uma sala da Universidade de São Paulo (USP) experts de proteção e controle, sistemas SCADA, redes de OT e os profissionais de cibersegurança de IT do cliente, para o arranjo de montagem e arquitetura do projeto, conforme a norma IEC/62443. Realizamos primeiramente a segregação física da superfície de ataque, considerando que a rede do barramento de estação e do barramento de processo são de naturezas completamente distintas, então, faz sentido que elas sejam segregadas fisicamente”, explicou.
Oliveira detalhou que, além disso, implantaram uma central de autenticação Triple A com o produto SDM 600, desenvolvido pela Hitachi Energy, que opera via LDAP: “Quando um usuário tenta acessar o sistema SCADA da subestação, ele precisa pedir autorização para essa entidade, que o autentica com LDAP. Assim, um operador tem permissões específicas para abrir ou fechar disjuntores, enquanto um engenheiro pode alterar configurações, mas não operar os equipamentos”.
A aplicação de criptografia quântica para transmissão de corrente e tensão digitalizadas de uma subestação para outra em tempo real, via cabo de fibra óptica (OPGW, também foi uma inovação destacada pelo especialista.
Júlio reforçou o sucesso do projeto, executado com técnicas simples e de custo relativamente baixo para a companhia.
Por dentro do Grid 4.0
Um termo utilizado com cada vez mais frequência na cibersegurança de infraestruturas críticas é o Grid 4.0 — uma abordagem avançada de segurança cibernética com foco na proteção de sistemas industriais, especialmente no contexto da Indústria 4.0.
Com o avanço das tecnologias de automação, Internet das Coisas (IoT) e inteligência artificial, os sistemas industriais e de energia tornaram-se mais interconectados, aumentando a superfície de ataque e as vulnerabilidades a serem exploradas.
Dessa forma, no Grid 4.0, a cibersegurança é integrada com foco em proteger redes de energia inteligentes (smart grids), bem como os equipamentos de controle industrial.
Júlio salientou que o setor de energia está constantemente evoluindo e se adaptando para implementar novas soluções de proteção cibernética que possam acompanhar os avanços das subestações digitais: “A segurança cibernética precisa evoluir lado a lado com a tecnologia, garantindo a robustez necessária para a infraestrutura crítica de energia”, concluiu.