智能電網(wǎng)中假數(shù)據(jù)注入攻擊模型與防御機(jī)制研究
發(fā)布時(shí)間:2022-11-01 20:16
社會(huì)生活的方方面面都離不開電力網(wǎng)絡(luò)的平穩(wěn)運(yùn)行,電力網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)關(guān)系著國(guó)家和社會(huì)的穩(wěn)定與發(fā)展。近年來,隨著信息技術(shù)的發(fā)展,電力網(wǎng)絡(luò)和信息技術(shù)的結(jié)合變得更加緊密。智能電網(wǎng)的概念也隨之產(chǎn)生并不斷發(fā)展,逐漸發(fā)展成為電力系統(tǒng)的發(fā)展方向。隨著信息化的逐漸加深,智能電網(wǎng)的安全問題逐漸增多,攻擊手段也呈現(xiàn)出多樣化。針對(duì)智能電網(wǎng)的眾多攻擊手段中,假數(shù)據(jù)注入(False data injection,FDI)攻擊對(duì)智能電網(wǎng)的安全產(chǎn)生了巨大的威脅。FDI攻擊通過向智能電網(wǎng)中的傳感器等設(shè)備注入數(shù)據(jù)使得傳到控制中心的數(shù)據(jù)與真實(shí)的測(cè)量數(shù)據(jù)不同,進(jìn)而影響控制中心對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)的評(píng)估結(jié)果,從而使得控制決策出現(xiàn)錯(cuò)誤。已有研究提出在眾多假數(shù)據(jù)檢測(cè)算法中,基于支持向量機(jī)(Support Vector Machine,SVM)的假數(shù)據(jù)檢測(cè)器有著良好的檢測(cè)效果并將其應(yīng)用到智能電網(wǎng)的假數(shù)據(jù)檢測(cè)。智能電網(wǎng)中假數(shù)據(jù)檢測(cè)模塊位于控制中心的能量管理系統(tǒng)中,稱為中心檢測(cè)模型;同時(shí),假數(shù)據(jù)檢測(cè)的進(jìn)程也可以在遠(yuǎn)端子控制器中進(jìn)行,稱為邊緣檢測(cè)模型。本文基于這兩種檢測(cè)模型下的智能電網(wǎng),針對(duì)基于SVM的假數(shù)據(jù)檢測(cè)器提出一種基于超平面偏移的FDI攻擊方...
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.1.1 問題的產(chǎn)生
1.1.2 威脅的演變
1.1.3 研究意義
1.2 研究現(xiàn)狀
1.2.1 智能電網(wǎng)安全研究現(xiàn)狀
1.2.2 假數(shù)據(jù)注入攻擊研究現(xiàn)狀
1.3 本文工作
1.3.1 研究?jī)?nèi)容
1.3.2 本文貢獻(xiàn)
1.4 論文結(jié)構(gòu)
第二章 相關(guān)工作
2.1 智能電網(wǎng)基本結(jié)構(gòu)
2.2 FDI攻擊原理
2.3 支持向量機(jī)模型
2.3.1 支持向量機(jī)基本原理
2.3.2 支持向量機(jī)檢測(cè)假數(shù)據(jù)
2.3.3 脆弱性分析
2.4 假數(shù)據(jù)檢測(cè)模型
2.4.1 中心檢測(cè)模型
2.4.2 邊緣檢測(cè)模型
2.5 本章小節(jié)
第三章 智能電網(wǎng)基于中心檢測(cè)的威脅模型與防御機(jī)制
3.1 針對(duì)中心檢測(cè)模型的攻擊方法
3.1.1 攻擊方法描述
3.1.2 攻擊方法理論證明
3.2 中心檢測(cè)模型的防御與檢測(cè)機(jī)制
3.2.1 基于數(shù)據(jù)分布的檢測(cè)方法
3.2.2 基于關(guān)聯(lián)分析的檢測(cè)方法
3.3 仿真實(shí)驗(yàn)
3.3.1 仿真環(huán)境
3.3.2 攻擊方法仿真
3.3.3 檢測(cè)方法仿真
3.4 本章小結(jié)
第四章 智能電網(wǎng)基于邊緣檢測(cè)的威脅模型與防御機(jī)制
4.1 針對(duì)邊緣檢測(cè)模型的攻擊方法
4.2 邊緣檢測(cè)模型的防御與檢測(cè)機(jī)制
4.2.1 基于節(jié)點(diǎn)分析的檢測(cè)方法
4.2.2 基于數(shù)據(jù)分布的檢測(cè)方法
4.3 仿真實(shí)驗(yàn)
4.3.1 攻擊方法仿真
4.3.2 檢測(cè)方法仿真
4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
5.1 本文總結(jié)
5.2 未來展望
致謝
參考文獻(xiàn)
作者在學(xué)期間取得的學(xué)術(shù)成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]智能電網(wǎng)信息安全防御體系與信息安全測(cè)試系統(tǒng)構(gòu)建 烏克蘭和以色列國(guó)家電網(wǎng)遭受網(wǎng)絡(luò)攻擊事件的思考與啟示[J]. 李中偉,佟為明,金顯吉. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2016(08)
[2]基于部分配置信息的錯(cuò)誤數(shù)據(jù)注入攻擊[J]. 李勒,洪爽俊,張馳. 微電子學(xué)與計(jì)算機(jī). 2014(02)
[3]建設(shè)中國(guó)特色堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)關(guān)鍵問題框架研究[J]. 田廓,鄢帆,薛松,曾鳴. 華東電力. 2010(01)
本文編號(hào):3700030
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.1.1 問題的產(chǎn)生
1.1.2 威脅的演變
1.1.3 研究意義
1.2 研究現(xiàn)狀
1.2.1 智能電網(wǎng)安全研究現(xiàn)狀
1.2.2 假數(shù)據(jù)注入攻擊研究現(xiàn)狀
1.3 本文工作
1.3.1 研究?jī)?nèi)容
1.3.2 本文貢獻(xiàn)
1.4 論文結(jié)構(gòu)
第二章 相關(guān)工作
2.1 智能電網(wǎng)基本結(jié)構(gòu)
2.2 FDI攻擊原理
2.3 支持向量機(jī)模型
2.3.1 支持向量機(jī)基本原理
2.3.2 支持向量機(jī)檢測(cè)假數(shù)據(jù)
2.3.3 脆弱性分析
2.4 假數(shù)據(jù)檢測(cè)模型
2.4.1 中心檢測(cè)模型
2.4.2 邊緣檢測(cè)模型
2.5 本章小節(jié)
第三章 智能電網(wǎng)基于中心檢測(cè)的威脅模型與防御機(jī)制
3.1 針對(duì)中心檢測(cè)模型的攻擊方法
3.1.1 攻擊方法描述
3.1.2 攻擊方法理論證明
3.2 中心檢測(cè)模型的防御與檢測(cè)機(jī)制
3.2.1 基于數(shù)據(jù)分布的檢測(cè)方法
3.2.2 基于關(guān)聯(lián)分析的檢測(cè)方法
3.3 仿真實(shí)驗(yàn)
3.3.1 仿真環(huán)境
3.3.2 攻擊方法仿真
3.3.3 檢測(cè)方法仿真
3.4 本章小結(jié)
第四章 智能電網(wǎng)基于邊緣檢測(cè)的威脅模型與防御機(jī)制
4.1 針對(duì)邊緣檢測(cè)模型的攻擊方法
4.2 邊緣檢測(cè)模型的防御與檢測(cè)機(jī)制
4.2.1 基于節(jié)點(diǎn)分析的檢測(cè)方法
4.2.2 基于數(shù)據(jù)分布的檢測(cè)方法
4.3 仿真實(shí)驗(yàn)
4.3.1 攻擊方法仿真
4.3.2 檢測(cè)方法仿真
4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
5.1 本文總結(jié)
5.2 未來展望
致謝
參考文獻(xiàn)
作者在學(xué)期間取得的學(xué)術(shù)成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]智能電網(wǎng)信息安全防御體系與信息安全測(cè)試系統(tǒng)構(gòu)建 烏克蘭和以色列國(guó)家電網(wǎng)遭受網(wǎng)絡(luò)攻擊事件的思考與啟示[J]. 李中偉,佟為明,金顯吉. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2016(08)
[2]基于部分配置信息的錯(cuò)誤數(shù)據(jù)注入攻擊[J]. 李勒,洪爽俊,張馳. 微電子學(xué)與計(jì)算機(jī). 2014(02)
[3]建設(shè)中國(guó)特色堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)關(guān)鍵問題框架研究[J]. 田廓,鄢帆,薛松,曾鳴. 華東電力. 2010(01)
本文編號(hào):3700030
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