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电网虚假数据注入攻击的双层优化模型

论文摘要

近年来随着智能电网技术和信息技术的发展,电力系统受到网络攻击的可能性越来越大。基于状态估计原理提出了虚假数据注入（FDI）攻击双层非线性优化模型。上层模型中,网络攻击方对电力系统测量数据展开攻击,其目的是寻找最优攻击方案使电力系统的经济损失最大化,以量测攻击范围和状态估计残差为约束条件,而下层模型采用安全约束经济调度模型,调度运行人员根据状态估计处理后的负荷数据优化调度电力系统的运行。针对双层优化模型的复杂性,利用KKT（Karush-Kuhn-Tucker）条件将其转化为单层非线性规划模型后求解。在GAMS上实现所提出虚假数据注入攻击非线性规划模型的编程仿真,并调用非线性规划求解器BARON进行求解。算例分析结果表明FDI双层优化攻击可能严重危害电力系统安全和经济运行,验证了所提出模型和方法的有效性。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 电网量测系统FDI攻击双层优化模型
  •   1.1 上层模型
  •     1.1.1 目标函数
  •     1.1.2 上层约束条件
  •       1)残差约束条件
  •       2)量测值攻击范围约束
  •   1.2 下层模型
  •     1.2.1 目标函数
  •     1.2.2 下层约束条件
  •       1)功率平衡约束
  •       2)线路传输容量约束
  •       3)机组出力约束
  •       4)节点相角约束
  •       5)参考节点相角约束
  •       6)负荷切除量约束:
  •   1.3 利用KKT条件转化下层模型
  • 2 算例分析
  •   2.1 3节点算例
  •   2.2 IEEE 118节点算例
  • 3 结语

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 舒隽,郭志锋,韩冰

    关键词: 双层优化模型,虚假数据注入攻击,状态估计,安全约束经济调度,条件

    来源: 电力系统自动化 2019年10期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑,信息科技

    专业: 电力工业

    单位: 华北电力大学电气与电子工程学院,国网河南省电力公司洛阳供电公司,中国长江三峡集团有限公司

    分类号: TM73

    页码: 95-101

    总页数: 7

    文件大小: 1725K

    下载量: 471

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/2401e53d1394363ae1173ad3.html