一种用于电力信息物理系统的攻击模拟方法及系统技术方案

技术编号:28630437 阅读:59 留言:0更新日期:2021-05-28 16:27
本发明专利技术公开一种用于电力信息物理系统的攻击模拟方法及系统,该方法步骤包括:S1.获取目标电力系统的拓扑结构特征信息;S2.根据拓扑结构特征信息构建电力信息物理网络拓扑模型;S3.计算电力信息物理网络拓扑模型中所有线路的重要度值,按照计算得到的重要度值筛选出具有隐蔽性的目标线路;S4.以筛选出的目标线路作为攻击对象,对电力信息物理网络拓扑模型中目标线路进行多次的协同攻击,得到攻击模拟结果以用于电网进行优化调度。本发明专利技术能够实现高隐蔽性线路的攻击模拟,提升电力信息物理系统抵御攻击能力。

【技术实现步骤摘要】
一种用于电力信息物理系统的攻击模拟方法及系统
本专利技术涉及电力信息物理系统
,尤其涉及一种用于电力信息物理系统的攻击模拟方法及系统。
技术介绍
随着智能电网建设的不断推进,现代电网已经发展成为物理电网与信息网深度融合的电力信息物理系统。近年来电力系统遭受攻击引发故障的事件层出不穷,如攻击者对电力系统中的某个环节、某条线路进行攻击。而电力信息物理系统的拓扑结构庞大而复杂,如对电力系统攻击中重要或关键线路展开攻击而引发故障,所引发的故障不仅会影响本层网络,同时还可能会通过物理电网与信息网的耦合关系进行交替传播,进而引发连锁故障,最终甚至造成严重的大停电事故,严重破坏电力系统的稳定运行。电力系统作为现代社会最重要的基础设施之一,其安全稳定运行已逐渐成为关注的焦点。为消除电力系统中上述故障风险,一种有效的方案即是对电力系统进行攻击模拟,即通过构建针对电力信息物理系统的攻击场景,然后模拟攻击者的攻击行为进行攻击模拟,以降低系统故障风险,实现电网的安全防护。针对电力信息物理系统的攻击模拟,由于电力信息物理系统的拓扑结构庞大而复杂,为避免处理本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于电力信息物理系统的攻击模拟方法,其特征在于,步骤包括:/nS1.特征信息获取:获取目标电力系统的拓扑结构特征信息;/nS2.拓扑模型构建:根据所述拓扑结构特征信息构建电力信息物理网络拓扑模型;/nS3.隐蔽线路筛选:计算所述电力信息物理网络拓扑模型中所有线路的重要度值,按照计算得到的所述重要度值筛选出具有隐蔽性的目标线路;/nS4.攻击模拟:以筛选出的目标线路作为攻击对象,对所述电力信息物理网络拓扑模型中目标线路进行多次的协同攻击,得到攻击模拟结果以用于电网进行优化调度。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于电力信息物理系统的攻击模拟方法,其特征在于,步骤包括:
S1.特征信息获取:获取目标电力系统的拓扑结构特征信息;
S2.拓扑模型构建:根据所述拓扑结构特征信息构建电力信息物理网络拓扑模型;
S3.隐蔽线路筛选:计算所述电力信息物理网络拓扑模型中所有线路的重要度值,按照计算得到的所述重要度值筛选出具有隐蔽性的目标线路;
S4.攻击模拟:以筛选出的目标线路作为攻击对象,对所述电力信息物理网络拓扑模型中目标线路进行多次的协同攻击,得到攻击模拟结果以用于电网进行优化调度。


2.根据权利要求1所述的用于电力信息物理系统的攻击模拟方法,其特征在于,所述步骤S2的步骤包括:根据实际电网信息物理系统的拓扑结构,将物理电网中的发电厂、变电站与信息网的通信站抽象为电力节点,将物理电网中的输电线路及信息网中的通信线路抽象为电力边,并将物理电网建模为由所述电力边与所述电力节点形成的无向加权连通图Gp=(V,E,W),以及将信息网建模为由信息边与信息节点组成的无向无权连通图Gc=(V,E),构建得到所述电力信息物理网络拓扑模型,其中V={1,2,3....N}表示电力节点集合,E={1,2,3....M}表示电力边集,W={W1,W2......WM}表示所述电力边的权重集合,N为所述电力节点的数量,M为所述电力边的数量。


3.根据权利要求1所述的用于电力信息物理系统的攻击模拟方法,其特征在于:所述线路的重要度值根据所述电力信息物理网络拓扑模型的拓扑结构中对应线路的权重计算得到。


4.根据权利要求3所述的用于电力信息物理系统的攻击模拟方法,其特征在于,所述步骤S3中计算线路的重要度值的步骤包括:
S31.根据目标线路l两端节点i,j的类型确定目标线路两端节点电压等级的修正系数λ(i,j),以及根据目标线路l的节点参数计算目标线路l对应的权重wlij;
S32.根据所述修正系数λ(i,j)以及权重wlij计算目标线路l的综合重要度值Wl;
S33.使用所述综合重要度值Wl最终计算得到目标线路l的重要度值Pl。


5.根据权利要求4所述的用于电力信息物理系统的攻击模拟方法,其特征在于,所述目标线路l的重要度值Pl具体按照下式计算得到:



Wl=wlij*λ(i,j)
wlij=μ(ki*kj)+(1-μ)(Bi*Bj)



其中,Wl为目标线路l对应的综合重要度;wlij为目标线路l拓扑结构层面的重要度,λ(i,j)为目标线路l两端节点电压等级的修正系数;μ表示比重系数,且0≤μ≤...

【专利技术属性】
技术研发人员:李龙李振文杨丹周舟沃潇潇魏培周鑫蔡晔钟悠
申请(专利权)人:国网湖南省电力有限公司国网湖南省电力有限公司信息通信分公司国家电网有限公司
类型:发明
国别省市:湖南;43

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1