Transformation in substation automation: Cyber-Resilient Digital Substations (CyReDS) in power grids

The digitalization of substations leads to a high degree of automation, which is referred to as Digital Substations with the use of the IEC 61850. An increase in cybersecurity is necessary, and technically enabled by detection and incident response systems - security-by-design is currently often secondary. The next transformation step of substations is introduced and outlined in this paper as a cyber-resilient digital substation. Based on a state-of-the-art description, this paper presents a definition of cyber resilience for digital substations as a basis for the introduced cyber resilience monitor. The monitor acts as a central instance for recording, assessing and responding to security threats and incidents. Furthermore, the requirements for the system structure of the cyber-resilient digital substation are shown and underpinned with current research approaches.

Die Digitalisierung von Umspannwerken führt zu einem hohen Automatisierungsgrad, der mit dem Einsatz des IEC 61850 Standards als Digitale Station bezeichnet wird. Eine Erhöhung der Cybersicherheit ist notwendig und wird technisch durch Detektions- und Incident-Response-Systeme ermöglicht - Security-by-Design ist derzeit oft zweitrangig. Der nächste Transformationsschritt von Umspannwerken wird in diesem Papier als Cyber-Resiliente Digitale Station vorgestellt und skizziert. Basierend auf einer Beschreibung des Stands der Technik wird in diesem Beitrag eine Definition von Cyber-Resilienz für Digitale Stationen als Grundlage für den vorgestellten Cyber-Resilienz Monitor vorgestellt. Der Monitor fungiert als zentrale Instanz zur Erfassung, Bewertung und Reaktion auf Sicherheitsbedrohungen und Vorfälle. Weiterhin werden die Anforderungen an die Systemstruktur der Cyber-Resilienten Digitalen Station aufgezeigt und mit aktuellen Forschungsansätzen untermauert.de