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智能电网中虚假数据注入攻击检测与防御研究

智能电网中虚假数据注入攻击检测与防御研究

作者：曹芮嘉宁夏大学

学位级别：硕士

随着信息通信技术的迅速发展和广泛应用,电力系统逐渐成为信息空间与物理空间深度耦合的信息物理电力系统（Cyber Physical Power System,CPPS）。因此,评估和加强CPPS安全对于未来电网至关重要。作为一种典型的攻击方式,虚假数据注入... 详细信息

随着信息通信技术的迅速发展和广泛应用,电力系统逐渐成为信息空间与物理空间深度耦合的信息物理电力系统（Cyber Physical Power System,CPPS）。因此,评估和加强CPPS安全对于未来电网至关重要。作为一种典型的攻击方式,虚假数据注入攻击（False Data Injection Attack,FDIA）通过削弱信息完整性来干扰控制决策。FDIA将错误数据引入状态变量（如母线电压角和幅值）中,通过规避不良数据检测,对智能电网安全带来严重威胁,造成一定的物理与经济损失。因此,本文主要针对智能电网中FDIA的检测与防御方法展开研究,主要内容包括以下两部分。设计一种将主成分分析（Principal Component Analysis,PCA）方法与卷积神经网络（Convolutional Neural Network,CNN）相结合的FDIA检测方法。PCA实现对电网中具有高维特性量测数据的降维与降噪,并且将正常数据与异常数据间的差异最大化,保留原始数据中的最大信息,从而提高检测率。受深度学习研究成果的启发,采用CNN作为分类器,对降维后的量测数据进行平移不变分类,以提高检测速度与效率。以IEEE 14和1 18总线为例进行对比仿真验证,说明该检测方法具有较高的检测精度。基于双人零和博弈建立一种多阶段动态攻防博弈模型,以针对FDIA提出最优防御策略。建立单阶段攻防博弈空间,以相量测量单元（Phasor Measurement Unit,PMU）内的测量值作为攻防目标,利用线路故障导致的负载减载评估攻防效果。考虑多阶段博弈中的整体收益,从FDIA防御的角度出发,重点研究了多阶段策略调整的交互过程,通过求解纳什均衡点得到最优防御策略。在IEEE 14和118总线系统上仿真测试,讨论单阶段与多阶段博弈结果,验证了多阶段博弈中的防御效果要优于单阶段。

关键词：信息物理电力系统虚假数据注入攻击主成分分析卷积神经网络零和博弈多阶段博弈

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35kV变电所电气部分设计

机电信息 2021年第29期 7-9页

作者：马明曹芮嘉宁夏大学物理与电子电气工程学院宁夏银川750021

变电所在电力系统中有着重要的作用,电力系统的安全稳定性以及运行的灵活性、经济性很大程度上取决于变电所设计的质量。现针对35 kV变电所电气部分,首先根据原始资料采用需要系数法进行负荷计算,据此选择主变压器,并设计电气主接线;其... 详细信息

变电所在电力系统中有着重要的作用,电力系统的安全稳定性以及运行的灵活性、经济性很大程度上取决于变电所设计的质量。现针对35 kV变电所电气部分,首先根据原始资料采用需要系数法进行负荷计算,据此选择主变压器,并设计电气主接线;其次计算短路电流;最后,按正常工作条件选择校验电气主要设备以及相应母线、架空线。电气设计力求做到运行可靠、经济合理、灵活方便,具有现实意义。

关键词： 35kV变电所电气主接线计算负荷短路电流计算

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指向实践的新任教师专业发展策略

求知导刊 2024年第16期 146-148页

作者：饶春燕曹芮先陕西省西安中学陕西省西咸新区泾河新城第一中学

在社会对人才的要求不断提高和学校评价体系日益精细化的背景下,新任教师面临的挑战比过去有所增加。从新任教师所面临的教学实施、学生管理、家校沟通、学校事务推进、学校评价等具体问题入手,指出学校应通过强化教师职业角色认知、提... 详细信息

在社会对人才的要求不断提高和学校评价体系日益精细化的背景下,新任教师面临的挑战比过去有所增加。从新任教师所面临的教学实施、学生管理、家校沟通、学校事务推进、学校评价等具体问题入手,指出学校应通过强化教师职业角色认知、提升新任教师规章制度执行力、构建新任教师支持系统、完善评价制度等提升新任教师专业能力,促进新任教师专业发展。

关键词：新任教师专业发展角色认知

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金砖扩员对现有成员和新加入成员的经济影响

投资与合作 2024年第4期 55-57页

作者：马钰雯曹芮熙大连外国语大学

在经济全球化深入发展的背景下，金砖国家作为重要的新兴市场，在2023年通过扩容吸纳了新成员。该举措为现有成员（巴西、俄罗斯、印度、中国和南非）及新成员（沙特阿拉伯、埃及、阿拉伯联合酋长国、伊朗和埃塞俄比亚）开辟了新的经济... 详细信息

在经济全球化深入发展的背景下，金砖国家作为重要的新兴市场，在2023年通过扩容吸纳了新成员。该举措为现有成员（巴西、俄罗斯、印度、中国和南非）及新成员（沙特阿拉伯、埃及、阿拉伯联合酋长国、伊朗和埃塞俄比亚）开辟了新的经济合作空间，推动了经济实力的集聚和利益共享。文章依据区域国别学的理论方法进行案例探讨，全面评价金砖扩员对各成员经济活动的影响。

关键词：金砖国家金砖扩员经济影响国际合作金砖国家合作银行

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健全全面从严治党体系的系统路径

理论探索 2024年第1期 50-56页

作者：杜悦嘉中共广东省委党校/广东行政学院广州510030

党的二十大报告提出“健全全面从严治党体系”的重大命题,并将其作为新征程上关乎党的建设全局性与开创性的工作部署。新增“体系”二字,旨在着力解决党的建设过程中系统性、整体性问题。为此,应当在实践中紧紧围绕健全以“坚持和加强... 详细信息

党的二十大报告提出“健全全面从严治党体系”的重大命题,并将其作为新征程上关乎党的建设全局性与开创性的工作部署。新增“体系”二字,旨在着力解决党的建设过程中系统性、整体性问题。为此,应当在实践中紧紧围绕健全以“坚持和加强党中央集中统一领导”为根本的核心体系、以“党的自我革命永远在路上”为主线的目标体系、以“建设堪当民族复兴重任的高素质干部队伍”为导向的管理体系、以完善党内法规为依据的制度体系和以深化巡视监督为重点的治理体系等主要路向展开,从而不断推动全面从严治党各项工作更好体现时代性、把握规律性、富于创造性。

关键词：中国共产党全面从严治党体系系统路径

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爆炸荷载作用下钢梁动力响应的相似分析方法

建筑结构学报 2024年第1期45卷 27-35页

作者：刘思嘉陈力冯彬东南大学爆炸安全防护教育部工程研究中心江苏南京211189 华南理工大学亚热带建筑科学国家重点实验室广东广州510640

在通过化学爆炸模拟核爆炸加载的缩尺结构抗爆试验中,为使结构变形满足几何相似,需设计约束和封闭等特殊方案来提高化学爆炸荷载作用时间,显著增加了缩尺结构试验的成本和难度,且缩尺比例越小,误差越大。为解决该问题,提出一种爆炸荷载... 详细信息

在通过化学爆炸模拟核爆炸加载的缩尺结构抗爆试验中,为使结构变形满足几何相似,需设计约束和封闭等特殊方案来提高化学爆炸荷载作用时间,显著增加了缩尺结构试验的成本和难度,且缩尺比例越小,误差越大。为解决该问题,提出一种爆炸荷载作用下钢梁动力响应的相似分析方法,并通过数值计算验证了该方法的准确性。结果表明:在弹性响应阶段,若要使钢梁跨中最大变形满足几何相似,则需要模型与原型材料相同且几何形状相似,化学爆炸加载模型与核爆炸加载原型结构的等效静载相同;在塑性响应阶段,钢梁跨中最大变形无法满足几何相似,仅在缩尺模型化学爆炸荷载持时长于一最小作用时间的情况下,可通过几何相似系数与延性比系数的乘积来表示模型和原型的变形相似关系,并给出了延性比系数的解析表达式。

关键词：钢梁爆炸荷载相似分析动力响应等效静载延性比系数

全球贸易格局动态下多边贸易合作与中国制造业“稳链”——基于对中国制造业供应链生产风险来源的测算

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数量经济技术经济研究 2024年

作者：祝嘉良方颖厦门大学经济学院经济研究所与王亚南经济研究院计量经济学教育部重点实验室（厦门大学）厦门大学经济学院国际经济与贸易系

随着中国在全球价值链中的深度融入以及全球贸易格局的不稳定性加剧，中国制造业如何应对供应链风险、实现“稳链”成为一个重要的现实问题。本文利用OECD数据库1995至2018年投入产出数据，对中国制造业的供应链生产风险来源进行测算，... 详细信息

随着中国在全球价值链中的深度融入以及全球贸易格局的不稳定性加剧，中国制造业如何应对供应链风险、实现“稳链”成为一个重要的现实问题。本文利用OECD数据库1995至2018年投入产出数据，对中国制造业的供应链生产风险来源进行测算，并考察中国参与多边贸易合作对制造业“稳链”的作用。研究发现，来自采矿业与计算机、电子和光学设备行业的供应链生产风险是中国制造业的主要风险来源之一，对这两个重点部门中间品的国外依赖度过高也是中国制造业供应链生产风险的主要成因。通过分析这两个重点部门主要中间品来源国的销售风险及其与中国的政治关系，本文发现在当前的全球贸易格局动态下，加强金砖国家合作与RCEP构建是解决中国制造业“稳链”问题的理想选择。本文还从增加值视角对中国制造业的供应链生产风险进行再测算，发现增加值传递过程中的“中转国”同样可能造成“断链”的风险，这进一步强调了多边贸易合作的重要性，同时有效补充了现有的供应链风险评估框架。

关键词：供应链生产风险制造业稳链多边贸易合作

位置敏感Transformer航拍图像目标检测模型

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光学精密工程 2024年第5期32卷 727-739页

作者：李大湘辛嘉妮刘颖西安邮电大学通信与信息工程学院陕西西安710121

针对无人机视角下航拍图像小目标多且检测困难的问题,提出了一个位置敏感Transformer目标检测(PS-TOD)模型。设计了一个基于位置通道嵌入三维注意力(PCE3DA)的多尺度特征融合(MSFF)模块,即PCE3DA利用空间与通道信息的相互依赖关系生成... 详细信息

针对无人机视角下航拍图像小目标多且检测困难的问题,提出了一个位置敏感Transformer目标检测(PS-TOD)模型。设计了一个基于位置通道嵌入三维注意力(PCE3DA)的多尺度特征融合(MSFF)模块,即PCE3DA利用空间与通道信息的相互依赖关系生成三维注意力,用于加强模型对兴趣区域的特征表达能力,且基于它构造了一个自底向上的跨层MSFF方案,使得融合后的特征语义信息更加丰富;然后,设计了一种新的位置敏感自注意力(PSSA)机制,且以此构造位置敏感Transformer编-解码器,使模型在捕获图像全局上下文信息的长期依赖关系时,也可提高模型对目标的位置敏感能力。基于无人机航拍数据集VisDrone的对比实验结果表明,提出模型的AP达到28.8%,与基线模型(DETR)相比提高了4.1%。该模型在复杂背景下能对无人机航拍图像进行精确的目标检测,且改善小目标的检测效果。

关键词：目标检测无人机图像位置敏感Transformer 多尺度特征融合注意力机制

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中国混合动力汽车动力总成技术进展

汽车安全与节能学报 2024年第3期15卷 269-294页

作者：许敏张亦嘉上海交通大学机械与动力工程学院上海200240

在国家政策与市场需求的双重驱动下,2021年以来,中国品牌混合动力汽车动力总成技术实现突破,围绕中国市场特点与消费者用车习惯推出一批具有中国特色、世界范围内领先的混合动力汽车产品。近期混合动力汽车市场销量呈爆发式增长,2023年... 详细信息

在国家政策与市场需求的双重驱动下,2021年以来,中国品牌混合动力汽车动力总成技术实现突破,围绕中国市场特点与消费者用车习惯推出一批具有中国特色、世界范围内领先的混合动力汽车产品。近期混合动力汽车市场销量呈爆发式增长,2023年中国市场混合动力乘用车销售超300万辆,同比增长83%。然而,受近年来汽车领域电动化浪潮影响,行业内尚存关于混合动力汽车仅为过渡性技术的观点,部分消费者对国产混动汽车技术产品力仍存质疑。为纠正对混合动力汽车的片面性、偏见性认识,该文围绕中国混合动力汽车动力总成技术路线展开,聚焦多样化的混动架构与专用化的核心部件,提出新的混合度定义作为动力总成电气化程度的统一评价标准,探讨国内外主流混动技术异同,剖析当下中国最前沿的混动技术特点与发展趋势,厘清中国混动汽车动力总成的发展脉络。研究表明:中国式混动汽车以大容量动力电池与插电式混合动力为技术特色,实现发动机、电机两大驱动动力源以及动力电池、增程系统两大动力能量源的灵活混合与优势互补。与纯内燃机车相比,得益于电驱动技术辅助,混合动力汽车聚焦提高发动机热效率、发动机高效区利用率以及整车燃油经济性。与纯电动车相比,混合动力汽车则基于发动机的增程发电,以高性价比和高便利度解决纯电动车的补能焦虑;并通过结合发动机直驱、变速器动力放大等机械驱动技术,以更低的硬件成本实现更稳定的强劲动力输出。混合动力汽车的独特优势使其作为长期性技术路线,将成为带动汽车产业向碳中和方向转型升级的关键,该文对当下市场的深度分析和未来趋势的理性推测将为中国混动技术的进一步发展提供有益参考。

关键词：混合动力汽车混动专用变速器混动专用发动机动力总成