电力监控系统实时DDoS攻击检测方法

针对目前难以实时准确且低能耗地识别电力监控系统中分布式拒绝服务(DDoS)攻击的问题,本文基于电力监控系统专用防火墙装置提出一种实时DDoS攻击检测方法.采用软硬件结合的方式:硬件方面,防火墙采用现场可编程门阵列(FPGA)实时采集报文数据,在转发报文时更新计数器,实时提供检测所需的特征值并进行攻击预判;软件方面,在防...     

基于EEMD-LSTM的需求响应终端DDoS攻击检测方法

随着需求响应(demand response,DR)业务及"源-网-荷-储"互动调控的发展,越来越多需求响应终端接入电力网络,需要针对需求响应终端受到分布式拒绝服务(distributed denial of service,DDoS)攻击行为进行预测与防御技术研究.针对当前电力系统网络攻击研究,重点考虑攻击流量自相似...     

基于DKPCA的电力信息系统虚假数据注入攻击检测方法

电力信息系统的虚假数据注入攻击(FDIA)通过恶意篡改对应物理系统的状态数据,影响电网的正常运行。本文提出一种基于动态核主元分析(DKPCA)的虚假数据注入攻击检测方法,目的是解决电力信息系统中FDIA事件的时间相关性(动态性)问题,以及非线性变量难以分离问题。该方法通过构建动态增广矩阵解决了变量间的动态自相关性,利用核矩阵将非线性变量映射到高维空间转化为线性变量,引入主元分析建立DKPCA模型求得统计量的控制限,实时检测数据判断是否有故障发生。通过在IEEE-30节点系统上进行实验仿真,与KPCA、PCA、NPE、TNPE等检测方法比较,结果显示DKPCA模型检测率高达100%,同时保持较低的误报率0.2%。证明了所提方法可以实时检测电力信息系统中的攻击数据,有效避免故障漏报,确保电力信息系统数据安全。     

基于边缘计算的电网假数据攻击分布式检测方法

虚假数据注入攻击(FDIA)作为新型的电网攻击手段,严重威胁智能电网的安全运行.爆炸式增长的数据给集中式的FDIA检测方法带来了巨大的挑战.基于此,提出了一种基于边缘计算的分布式检测方法.将系统拆分为多个子系统,且在子系统中设置边缘节点检测器进行数据的收集、检测.结合深度学习的方法,构建了CNN-LSTM模型检测器,提...     

面向互动需求响应的虚假数据注入攻击及其检测方法

在互动需求响应(IDR)框架下,对需求侧虚假数据注入(FDI)攻击的脆弱性进行分析,凝练了对用户能量管理系统(UEMS)的攻击过程.首先,采用主从博弈建立了针对IDR的FDI攻击模型,并证明其斯塔克伯格均衡存在且唯一.提出了一种基于分布式事件触发机制与机器学习的攻击检测方法,事件触发机制在UEMS中执行,系统检测在能量...     

基于改进生成对抗网络的虚假数据注入攻击检测方法

随着新型能源互联网的发展,大规模的传感量测系统为基于数据驱动的虚假数据注入攻击检测方法提供了数据支持,然而攻击样本数据不平衡问题会影响此类方法的性能.提出了基于改进生成对抗网络(generative adversarial network,GAN)和极端随机树的数据重平衡攻击检测模型.首先,为了生成高质量数据,设计GA...     

基于AUKF的分布式电源系统虚假数据攻击检测方法

虚假数据注入攻击(FDIA)是一种典型的网络攻击方式,其通过破坏数据完整性进而误导电力系统状态估计结果,严重危害电网运行安全.随着国家大力发展新能源产业,越来越多的分布式电源注入电力系统,使得电网中大量测量数据具有随机、多变的特性,分布式电源系统中的虚假数据检测难度大大增加.针对这一问题,本文构建了分布式电源系统状态估计模型和FDIA模型,采用了一种基于自适应无迹卡尔曼滤波(AUKF)的检测算法,通过AUKF算法对电网中的状态量进行估计,在此过程中经一致性检验、虚假数据检测并计算相应的阈值,判断系统是否受到攻击.结果表明,当系统中注入攻击强度为[-10,20]dB的虚假数据时,采用该方法均能准确识别虚假数据;当系统中测量值发生突变时,不会被该算法误判为虚假数据注入,避免造成错误的调度选择.     

一种DSTATCOM补偿指令电流的实时检测方法

提出一种改进型瞬时对称分量法.该方法根据_二维时域正交坐标系中旋转相量与其瞬时值的对应关系,采用两点采样法,只需连续两次采集三相相量共计6个瞬时值即町确定各序分量的瞬时值.仿真结果表明,该方法能够实时、精确地检测出三相不对称相量中各序分量的瞬时值.基于该方法.提出一种配电网同步补偿装置(DSTATCOM)补偿指令电流的检测方法.该方法避免了复杂的移相电路、锁相环电路以及正余弦函数表的发,丰器及其查表过程等,消除,由此带来的误差和故障.试验结果显示.该电流检测方法能够快速、准确地检测出与系统电压基波正序分量同步的基波正序有功电流分量.从而检测出DSTATCOM装置补偿所需包含的谐波、负序以及无功分量的指令电流.     

一种新颖的主动移频式孤岛检测方法

在电网发生故障时,及时、准确地检测孤岛效应,对光伏并网发电系统具有重要意义.针对传统频率偏移孤岛检测方法的缺点,提出了一种新的主动移频式孤岛检测方法.在Matlab/Simulink下进行了系统的建模与仿真,并进行了实验研究.实验表明,该方法能够在不同的负载情况下快速、准确地检测出孤岛现象.同时保证了系统的稳定性和回馈电网的电能质量.     

一种新颖的死区补偿和电机相电压检测方法

针对电压型逆变器的死区效应,提出了一种基于功率导通时间实时检测的死区补偿方法.为避免电流过零点的直接检测或间接预估,设计由硬件电路直接检测功率管的导通时间,得到逆变器的实际死区时间,并利用软件进行补偿,同时也可得到电机实际的相电压.采用该方法得到的死区时间反映出开关器件导通和关断时间受结温和导通电流影响的特性.实验结果表明,该方法能够有效地抑制电流谐波,使0,5,7次谐波降低了50%,改善了电流波形质量.     

Memory-based dynamic event-triggered control for networked interval type-2 fuzzy systems subject to DoS attacks

In this article, the memory-based dynamic event-triggered controller design issue is investigated for networked interval type-2 (IT2) fuzzy systems under non-periodic denial-of-service (DoS) attacks. For saving limited network bandwidth, a novel memory-based dynamic event-triggered mechanism (DETM) is proposed to schedule data communication. Unlike existing event-triggered generators, the developed memory-based DETM can utilize a series of newly released signals and further save network resources by introducing interval dynamic variables. Moreover, to improve design flexibility, an IT2 fuzzy controller with freely selectable fuzzy rule number and premise membership functions (MFs) is synthesized. Then, a new switched time-delay system with imperfectly matched MFs is established under the consideration of memory-based DETM and DoS attacks simultaneously. Besides, based on the property of MFs, the boundary information of membership grades and slack matrices are introduced in the stability analysis. Furthermore, by using a piecewise Lyapunov–Krasovskii method, membership-functions-dependent criteria are deduced to ensure the asymptotic stability of built fuzzy switched systems. Finally, the effectiveness of proposed control strategies is demonstrated by simulation examples.     

基于HHT和SVM的谐振接地系统故障选线新方法

谐振接地系统不同类型单相接地故障的暂态过程差异性较大,难有普适的暂态选线方法。分析谐振接地系统在三种典型故障条件下的暂态特征,将单相接地故障类型分为强接地故障、小角度接地故障和弱接地故障;定义频谱能量比例因子P、暂态因子T和Hilbert时频熵S等故障特征量,并采用支持向量机对故障进行分类。对不同类型的故障构造相应的选线判据,实现有针对性的接地选线。仿真结果表明,该选线方法能适应各种故障条件及影响因素,具有选线准确、裕度高等特点。     

采用Hilbert谱带通滤波和暂态波形识别的谐振接地系统故障选线新方法

利用谐振接地系统发生单相接地故障后,非故障线路的暂态零序电流波形相似,而故障线路暂态零序电流波形与非故障线路差别较大的特点,提出一种基于故障暂态零序电流波形时频局部特征识别的接地选线新方法。将故障后各线路首个工频周波内的零序电流波形经Hilbert谱带通滤波分解为多频带分量,在时域上对各频带分量做等间隔划分,得等面积的时频小块,以其面积为元素生成各线路的分块时频谱矩阵,进而综合运用相关系数法及欧氏距离法求取各线路相对于其他线路的综合相似系数,结合选线判据确定故障线路。仿真结果表明,该选线方法能适应各种故障条件及影响因素,具有裕度高,选线准确等特点。