近年來(lái),傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)與現(xiàn)代傳感技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)的深度融合逐漸形成電力信息物理系統(tǒng)-智能電網(wǎng)。然而,智能電網(wǎng)新的系統(tǒng)特性,如復(fù)雜性、智能性和開(kāi)放性,使其容易遭受各種惡意信息物理攻擊。與傳統(tǒng)的信息攻擊相比,信息物理攻擊的特性體現(xiàn)在攻擊者可以通過(guò)注入虛假數(shù)據(jù)導(dǎo)致檢測(cè)殘差變化卻不超過(guò)檢驗(yàn)閾值,進(jìn)而可以規(guī)避從信號(hào)角度出發(fā)的檢測(cè)方法。基于這一欺騙特性,信息物理攻擊給當(dāng)前基于信號(hào)處理的檢測(cè)方法帶來(lái)巨大挑戰(zhàn),如物理動(dòng)態(tài)估計(jì)的準(zhǔn)確性、先驗(yàn)閾值的取值和結(jié)構(gòu)脆弱性下攻擊不可檢測(cè)的問(wèn)題。因此,設(shè)計(jì)針對(duì)信息物理攻擊的檢測(cè)與分離機(jī)制對(duì)智能電網(wǎng)安全運(yùn)行至關(guān)重要�；诖�,結(jié)合控制論方法,本文開(kāi)展了基于狀態(tài)觀測(cè)器的信息物理攻擊檢測(cè)與分離研究。本文主要研究工作如下:（1）針對(duì)智能電網(wǎng)中發(fā)電機(jī)端遭受偏置負(fù)載攻擊的問(wèn)題,提出了基于魯棒自適應(yīng)觀測(cè)器的攻擊檢測(cè)與分離算法。首先,為減少攻擊檢測(cè)與分離的復(fù)雜度,提出基于拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的區(qū)域劃分算法;然后,考慮攻擊對(duì)發(fā)電機(jī)角頻率的影響,建立物理動(dòng)態(tài)電網(wǎng)模型,進(jìn)而設(shè)計(jì)基于魯棒自適應(yīng)觀測(cè)器的攻擊檢測(cè)算法;進(jìn)一步設(shè)計(jì)自適應(yīng)閾值替代傳統(tǒng)先驗(yàn)閾值,提高對(duì)偏置負(fù)載攻擊的檢測(cè)性能;基于攻擊區(qū)域內(nèi)... 

【文章來(lái)源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁(yè)數(shù)】：145 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究的背景和意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 信息物理攻擊的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 信息物理攻擊的檢測(cè)與分離研究現(xiàn)狀
        1.2.3 信息物理攻擊檢測(cè)與分離研究中存在的問(wèn)題
    1.3 論文主要工作及內(nèi)容安排
        1.3.1 論文主要工作
        1.3.2 內(nèi)容安排
第2章 基于魯棒自適應(yīng)觀測(cè)器的偏置負(fù)載攻擊檢測(cè)與分離研究
    2.1 引言
    2.2 系統(tǒng)模型與問(wèn)題描述
        2.2.1 圖論知識(shí)
        2.2.2 電網(wǎng)模型
        2.2.3 偏置負(fù)載攻擊的特性
        2.2.4 問(wèn)題描述和研究框架
    2.3 偏置負(fù)載攻擊的檢測(cè)與分離框架
        2.3.1 基于拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的區(qū)域劃分
        2.3.2 基于魯棒自適應(yīng)觀測(cè)器的攻擊檢測(cè)框架
        2.3.3 基于邏輯判斷矩陣的攻擊分離框架
    2.4 仿真驗(yàn)證
        2.4.1 電網(wǎng)子區(qū)域的劃分
        2.4.2 攻擊的檢測(cè)及性能分析
        2.4.3 多個(gè)攻擊的分離
    2.5 本章小結(jié)
第3章 基于分布式未知輸入觀測(cè)器的偏置負(fù)載攻擊檢測(cè)與分離研究
    3.1 引言
    3.2 系統(tǒng)模型與問(wèn)題描述
        3.2.1 電網(wǎng)模型
        3.2.2 問(wèn)題描述
    3.3 分布式偏置負(fù)載攻擊的檢測(cè)與分離
        3.3.1 非線性未知輸入觀測(cè)器的設(shè)計(jì)
        3.3.2 分布式自適應(yīng)閾值設(shè)計(jì)
        3.3.3 分布式智能電網(wǎng)的局部攻擊檢測(cè)與分離框架
        3.3.4 分布式智能電網(wǎng)的全局攻擊檢測(cè)與分離框架
    3.4 仿真驗(yàn)證
        3.4.1 單個(gè)偏置負(fù)載攻擊的檢測(cè)及性能分析
        3.4.2 多個(gè)偏置負(fù)載攻擊的檢測(cè)與分離
    3.5 本章小結(jié)
第4章 基于奇異性區(qū)間觀測(cè)器的隱蔽FDI攻擊檢測(cè)與分離研究
    4.1 引言
    4.2 系統(tǒng)模型與問(wèn)題描述
        4.2.1 電網(wǎng)模型
        4.2.2 隱蔽FDI攻擊的特性
        4.2.3 問(wèn)題描述
    4.3 隱蔽FDI攻擊的檢測(cè)與分離方案
        4.3.1 奇異性區(qū)間觀測(cè)設(shè)計(jì)
        4.3.2 基于區(qū)間觀測(cè)器的全局攻擊檢測(cè)框架
        4.3.3 基于攻擊特征矩陣的局部攻擊分離框架
    4.4 仿真驗(yàn)證
        4.4.1 單個(gè)隱蔽FDI攻擊的檢測(cè)及性能分析
        4.4.2 多個(gè)隱蔽FDI攻擊的檢測(cè)與分離
    4.5 本章小結(jié)
第5章 基于未知輸入?yún)^(qū)間觀測(cè)器的隱蔽FDI攻擊檢測(cè)與分離研究
    5.1 引言
    5.2 系統(tǒng)模型與問(wèn)題描述
        5.2.1 電網(wǎng)模型
        5.2.2 問(wèn)題描述
    5.3 基于未知輸入?yún)^(qū)間觀測(cè)器的隱蔽FDI攻擊檢測(cè)與分離
        5.3.1 未知輸入?yún)^(qū)間觀測(cè)器的設(shè)計(jì)
        5.3.2 隱蔽FDI攻擊的檢測(cè)與分離框架
    5.4 仿真驗(yàn)證
        5.4.1 單個(gè)隱蔽FDI攻擊的檢測(cè)及性能分析
        5.4.2 多個(gè)隱蔽FDI攻擊的檢測(cè)與分離
    5.5 本章小結(jié)
第6章 基于分布式區(qū)間觀測(cè)器的隱蔽FDI攻擊檢測(cè)與分離研究
    6.1 引言
    6.2 系統(tǒng)模型與問(wèn)題描述
        6.2.1 電網(wǎng)模型
        6.2.2 問(wèn)題描述
    6.3 分布式隱蔽FDI攻擊檢測(cè)與分離
        6.3.1 分布式區(qū)間觀測(cè)器設(shè)計(jì)
        6.3.2 隱蔽FDI攻擊的局部檢測(cè)與分離框架
        6.3.3 隱蔽FDI攻擊的全局檢測(cè)與分離框架
    6.4 仿真驗(yàn)證
        6.4.1 單個(gè)隱蔽FDI攻擊的檢測(cè)及性能分析
        6.4.2 多個(gè)隱蔽FDI攻擊的檢測(cè)與分離
    6.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3179295