智能电网中虚假数据注入攻击方法与检测方法的研究

发布时间：2024-01-17 14:42

　　智能电网的主要期望是使控制和自动化过程分布在整个电网中,以实现高效,可靠的双向潮流,这是通过将信息和通信技术(Information and Communication Technologies,ICT)集成到电网中来实现的,使其成为一种网络物理系统(Cyber-Physical System,CPS)。智能电网以其极具发展前景的技术给我们的社会、经济和环境带来革命性的变化。各大小公司都对智能电网技术的新兴市场寄予厚望,纷纷率先推出各种电力设备。然而,安全问题也在这股热潮中呼之欲出,随着各种各样的ICT组件的引入,智能电网的脆安全性也受到了极大的威胁。虚假数据注入(False Data Injection,FDI)攻击是一种具有极高隐秘性的攻击,该攻击自2009年Yao Liu提出以来便引起了智能电网安全研究者们的广泛关注。攻击者利用获取到的电力系统配置知识,发动能躲过不良数据检测的攻击,将虚假的数据注入到状态变量中,使状态结果出现错误,从而导致数据采集与监视系统(Supervisory Control and Data Acquisition,SCADA)做出错误的决策。因此,对FD...

【文章页数】：57 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 虚假数据注入攻击国内外研究现状
        1.2.1 FDI攻击方法
        1.2.2 FDI检测方法
    1.3 本文主要工作
    1.4 本文章节安排
第二章 虚假数据注入攻击原理
    2.1 智能电网概述
    2.2 电力系统状态估计
        2.2.1 交流(AC)状态估计
        2.2.2 直流(DC)状态估计
    2.3 不良数据检测
    2.4 虚假数据注入攻击原理
        2.4.1 完整拓扑信息下的FDI攻击
        2.4.2 非完整拓扑信息下的FDI攻击
    2.5 FDI攻击对智能电网的影响
        2.5.1 经济影响
        2.5.2 稳定性影响
    2.6 本章小结
第三章 虚假数据注入攻击方法研究
    3.1 引言
    3.2 在局部信息下基于时间节点的交流FDI攻击方法
        3.2.1 问题的描述
        3.2.2 模型建立
    3.3 仿真实验及结果分析
        3.3.1 实验设置
        3.3.2 数值结果
        3.3.3 分析
    3.4 本章小结
第四章 虚假数据注入攻击检测方法研究
    4.1 引言
    4.2 基于PCA和 SVM的 FDI攻击检测模型
        4.2.1 基于PCA的特征参数降维
            4.2.1.1 主成分分析方法(PCA)
            4.2.1.2 主元个数的确定
        4.2.2 基于SVM的 FDI攻击检测
            4.2.2.1 SVM检测器设计
            4.2.2.2 参数寻优
    4.3 仿真实验与结果分析
        4.3.1 实验设置
        4.3.2 数值结果
        4.3.3 分析
    4.4 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 论文主要工作
    5.2 未来工作展望
参考文献
攻读学位期间发表论文
致谢



本文编号：3879266