一种基于概率分布的虚假数据攻击辨识方法技术

本发明专利技术是一种基于概率分布的虚假数据攻击辨识方法，属于智能电网数据信息安全领域。该方法包括以下步骤：读取已知的电网拓扑结构和线路参数信息；计算节点导纳矩阵；读取量测数据；根据所需要达成的攻击目标，计算虚假量测数据增量；将虚假量测数据增量注入到原有的量测数据中，得到虚假量测数据；进行量测变化量概率分布拟合，辨识虚假数据攻击。本发明专利技术中提到的新型虚假数据攻击方法与以往的虚假数据构建方法所需成本一致，都能够良好的完成攻击目标，但前者的虚假量测数据更容易躲过现有的坏数据辨识模块。本发明专利技术便是基于坏数据辨识模块的这一不足点提出的改进。

A method of false data attack identification based on probability distribution

The invention is a false data attack identification method based on probability distribution, which belongs to the field of smart grid data information security. The method includes the following steps: reading the known topological structure and line parameter information of the power grid; calculating the node admittance matrix; reading the measurement data; calculating the false measurement data increment according to the target to be attacked; injecting the false measurement data increment into the original measurement data to get the false measurement data; fitting the measurement change probability distribution to identify the virtual measurement data Fake data attack. The new false data attack method mentioned in the invention has the same cost as the previous false data construction method, and can complete the attack target well, but the false measurement data of the former is easier to avoid the existing bad data identification module. The invention is an improvement based on the defect of bad data identification module.

【技术实现步骤摘要】
一种基于概率分布的虚假数据攻击辨识方法
本专利技术涉及智能电网数据信息安全领域，尤其涉及一种基于概率分布的虚假数据攻击辨识方法。
技术介绍
现代智能电网利用不同的状态估计算法，如加权最小二乘法，从含有量测噪声的量测数据中获得电力系统中各个电力节点当前电压幅值和电压相角的最佳估计值。此外，估计值还包括各个节点的注入有功功率和无功功率，每条支路的首端有功功率和无功功率，每条支路的末端有功功率和无功功率。经过多年的发展，电力系统建立了比较完善的坏数据辨识理论体系，对应的在状态估计器中添加了坏数据辨识模块，使得电网的调控人员能够在量测数据中存在少量坏数据的情况下，依旧能够对整个电网的运行状态有一个准确的把握。若通过精心构建的虚假数据，注入到原有的量测数据中并躲过现有的坏数据辨识模块，即可影响甚至操纵状态估计的计算结果。尽管已有一些文献针对智能电网的交直流传输模型提出了一些虚假数据构建方法并取得了一定的效果，但是这些虚假数据构建方法没有考虑到因为攻击前后各个量测的残差没有改变，因此原本那些残差较大的坏数据在虚假数据注入后依旧会因残差较大而被辨识为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于概率分布的虚假数据攻击辨识方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：/n1)读取电网拓扑结构B和线路参数信息y；/n2)计算节点导纳矩阵Y；/n3)读取量测数据z；/n4)输入攻击节点集合I和攻击目标c；/n5)计算攻击后状态估计结果x'；/n6)计算虚假量测数据增量a；/n7)将a注入到原有量测数据中，得到虚假量测数据z

【技术特征摘要】
1.一种基于概率分布的虚假数据攻击辨识方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
1)读取电网拓扑结构B和线路参数信息y；
2)计算节点导纳矩阵Y；
3)读取量测数据z；
4)输入攻击节点集合I和攻击目标c；
5)计算攻击后状态估计结果x'；
6)计算虚假量测数据增量a；
7)将a注入到原有量测数据中，得到虚假量测数据za；
8)虚假数据攻击辨识，输出结果。


2.如权利要求1所述一种基于概率分布的虚假数据攻击辨识方法，其特征在于，步骤3)所述量测数据z的读取只需一次。


3.如权利要求1所述一种基于概率分布的虚假数据攻击辨识方法，其特征在于，步骤4)所述攻击节点集合I包含单个或多个攻击节点：
1)单个攻击节点情形
只选择单个节点i作为攻击节点时：
I＝{i}，c＝(cu；cθ)
式中，cu＝(0，0，...，cu，i，...，0)T是一个N*1维向量，表示攻击目标为节点i的电压幅值状态估计结果增加cu，i；cθ＝(0，0，...，cθ，i，...，0)T是一个N*1维向量，表示攻击目标为节点i的电压相角状态估计结果增加cθ，i；N表示电网中的节点个数；
2)多个攻击节点情形...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘忠喜，卫志农，孙国强，黄蔓云，杨毅，姜海涛，齐贝贝，赵丽莉，倪明，
申请(专利权)人：河海大学，国网江苏省电力有限公司电力科学研究院，江苏省电力试验研究院有限公司，南瑞集团有限公司，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32