发电机动态状态估计中的一种虚假数据注入攻击方法

作者：李扬^*; 李智; 陈亮; 李国庆

来源：电工技术学报, 2020, 35(07): 1476-1488.

DOI：10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.190580

• 动态状态估计
• 信息攻击
• 发电机
• 容积卡尔曼滤波
• 虚假数据注入攻击
• PMU数据

精确、可靠的发电机动态状态量对电力系统的实时监测和控制至关重要。信息攻击的出现给发电机状态估计带来了新的挑战。其中,虚假数据注入(FDI)攻击通过对量测装置注入虚假数据,恶化了状态估计的精度。为此,该文提出一种针对发电机动态状态估计的FDI攻击模型。首先,采用泰勒公式将发电机量测方程线性化;其次,根据FDI攻击前后量测残差不变的原理,建立攻击向量的表达式,将其施加在量测量中,从而躲避常规的不良数据检测,成功实施FDI攻击;然后,根据攻击程度分别设定三种攻击情形,通过容积卡尔曼滤波(CKF)和抗差容积卡尔曼滤波(RCKF)对所提的三种不同情形的FDI攻击进行验证;最后,IEEE9节点系统和新英格兰16机68节点系统的仿真结果验证了所提FDI攻击的有效性。

• 单位
  东北电力大学; 南京信息工程大学; 自动化学院