混合攻击下基于容积卡尔曼滤波的多区域互联电力系统的检测与防御

作     者：常梦言 刘永慧 CHANG Mengyan;LIU Yonghui

作者机构：上海电机学院电气学院上海201306 上海第二工业大学智能制造与控制工程学院上海201209 

出 版 物：《电力科学与技术学报》 (Journal of Electric Power Science And Technology)

年 卷 期：2024年第39卷第4期

页      面：11-19页

学科分类：080802[工学-电力系统及其自动化] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0802[工学-机械工程] 0835[工学-软件工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金(61803253) 

主　　题：多区域互联电力系统 容积卡尔曼滤波 虚假数据注入攻击 拒绝服务攻击 状态估计 

摘      要：以多区域互联电力系统为研究对象,对混合攻击下多区域互联电力系统的检测与防御进行研究。首先,建立多区域互联电力系统的数学模型,分析多区域互联电力系统遭受网络攻击的位置及其类型,建立虚假数据注入攻击和拒绝服务攻击模型,接着根据是否收到数据包诊断拒绝服务攻击,并用最新接收的数据对丢失的数据进行补偿,实现拒绝服务攻击的防御;然后,基于容积卡尔曼滤波算法检测虚假数据注入攻击,并采用指数平滑法对虚假数据注入攻击进行防御;最后,以两区域互联电力系统为例进行仿真实验。仿真结果表明:所设计的控制算法能有效克服混合攻击对系统造成的不良影响,实现电力系统功率平衡和频率稳定。