针对直流微电网集群虚假数据注入攻击的检测方法技术

本发明专利技术属于分布式电力网络安全技术领域，具体涉及一种针对直流微电网集群分布式分层控制架构下不同通信链路虚假数据注入攻击的检测方法，该方法包括以下步骤：构建直流微电网集群系统的数学模型；构建虚假数据注入攻击的数学模型；构建直流微电网集群系统的数学模型。本发明专利技术基于虚假数据注入攻击在不同通信链路对集群系统的影响和负载跳变、微电网数量变化对集群系统的变化，根据集群系统特性，设计出了误差积分绝对值检测方案，可以有效区分集群系统正常操作所带来的变化和集群系统受到攻击后所产生的影响；无需对集群系统进行复杂的建模，构造的检测标准简便，响应速度极快，可以在极短的时间内解决攻击带来的影响。以在极短的时间内解决攻击带来的影响。以在极短的时间内解决攻击带来的影响。

【技术实现步骤摘要】
针对直流微电网集群虚假数据注入攻击的检测方法


[0001]本专利技术属于分布式电力网络安全
，具体涉及一种针对直流微电网集群分布式分层控制架构下不同通信链路虚假数据注入攻击的检测方法。

技术介绍

[0002]分层控制方式是实现直流微电网集群稳定运行的重要方式之一，包含了一次控制，二次控制和三次控制。加入下垂控制的一次控制属于分散控制，实现了微电网内变换器输出电流的基本一致。二次控制常采用分布式控制，目的是为了解决下垂控制所带来的微电网内母线电压跌落，保证微电网内母线电压与参考电压的一致性。根据Ali在《Distributed Tertiary Control of DC Microgrid Clusters》提出的三次控制方式，三次控制分为全局三次控制和本地三次控制，目的是为了实现网与网之间的功率流动，方便网与网之间的能量管理。在通信层面，由于集中式控制存在单点故障的问题并且在变换器数量多的情况下中央控制器消耗的通信资源会急剧增加，所以现在微电网内的二次控制和微电网之间的三次控制一般采用分布式控制。包含一致性算法的分布式控制有效避免了集中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.针对直流微电网集群虚假数据注入攻击的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、构建直流微电网集群系统的数学模型；S2、构建虚假数据注入攻击的数学模型；S3、构建直流微电网集群系统的数学模型。2.根据权利要求1所述的针对直流微电网集群虚假数据注入攻击的检测方法，其特征在于，步骤S1中，直流微电网集群数学模型包括：a.直流微电网集群一次控制模型；b.考虑一致性算法的二次控制模型；c.本地三次控制模型；d.全局三次控制模型。3.根据权利要求2所述的针对直流微电网集群虚假数据注入攻击的检测方法，其特征在于，直流微电网集群一次控制模型，如式(1)和式(2)所示：d
ik
＝K
pi
‑
ki
(I
Lref
‑
ki
‑
i
L
‑
ki
)+K
ii
‑
ki
∫(I
Lref
‑
ki
‑
i
L
‑
ki
)dt
ꢀꢀꢀꢀ
(2)其中:I
Lref
‑
ki
表示直流微电网集群中直流微电网k中变换器i的电感电流参考值；v
ref
‑
ki
表示直流微电网k中变换器i的参考电压；δv
II
‑
ki
、δi
II
‑
iki
表示直流微电网k中变换器i中二次控制输出的电压、电流校正量；i
o
‑
ki
、v
o
‑
ki
表示直流微电网k中变换器i的输出电流和输出电压；R
dki
表示直流微电网k中变换器i的下垂系数；K
pv
‑
ki
、K
pi
‑
ki
、K
pi
‑
ki
、K
ii
‑
ki
分别表示直流微电网k中变换器i中一次控制电压PI控制器和电流PI控制器的PI参数。4.根据权利要求3所述的针对直流微电网集群虚假数据注入攻击的检测方法，其特征在于，考虑一致性算法的二次控制模型，如式(3)至式(5)所示：v
avg
‑
ki
＝∫∑a
ij
(v
avg
‑
kj
‑
v
avg
‑
ki
)dt+v
o
‑
ki
ꢀꢀꢀꢀ
(3)δv
II
‑
ki
＝K
pII
‑
ki
(v
ref
‑
ki
‑
v
avg
‑
ki
)+K
iII
‑
ik

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宿城，胡广干，刘晓东，沈浩，陈学军，
申请(专利权)人：安徽工业大学，
类型：发明
国别省市：