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申请/专利权人：华北电力大学

摘要：本发明涉及电力系统管理技术领域，具体涉及一种针对SCADA系统网络结构B类错误的虚假数据攻击检测方法，包括以下步骤：获取目标区域电网的网络拓扑结构、线路潮流、节点注入功率参数；计算目标区域节点导纳矩阵、对角矩阵以及节支关联矩阵，从而算出相应的量测雅克比矩阵H；攻击者选定目标线路，计算增广量测雅可比矩阵Hp；采用攻击向量优化模型构建攻击向量ap，并注入目标区域的线路和节点上，使得选定的目标线路的潮流变为0；系统检测出B类错误，进行参数估计，系统进行投运置信度判断，判别公式为本发明，构建攻击向量，躲避参数估计的不良数据检测，从而对电力系统造成一定的破坏；可以为电网调度中心的保护策略提供借鉴意义。

主权项：1.一种针对SCADA系统网络结构B类错误的虚假数据攻击检测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：获取目标区域电网的网络拓扑结构、线路潮流、节点注入功率参数；步骤二：计算目标区域节点导纳矩阵、对角矩阵以及节支关联矩阵，从而算出相应的量测雅克比矩阵；步骤三：攻击者选定目标线路，计算增广量测雅可比矩阵Hp；步骤四：采用攻击向量优化模型构建攻击向量ap，并注入目标区域的线路和节点上，使得选定的目标线路的潮流变为0；步骤五：系统检测出B类错误，进行参数估计，所述B类错误运用增广状态估计的方法进行网络结构错误的辨识，利用各检测开关处的遥信、量测量是否相对应，来发现可疑遥信之所在，找到可疑元件所在支路的编号，并进行增广状态估计，估计该支路的参数，利用估计结果求得投运置信度，由投运置信度是否满足投运不等式来判断其是否投运，所述增广状态估计包括检测、估计、辨识和修正，具体为：检测：其原理是比较各支路的开关遥信和支路潮流量是否相对应；B类错误，开关在断开位置，而遥信指示闭合，则：LMEAi＝0且SRi＝0，其中，i为节点编号；将LMEA和SR进行比较即可求出可疑的开关位置，为了进行网络结构检测，要求每条支路都必须至少有一个潮流量测量；估计：根据检测结果，得到可疑元件，将该可疑元件参数增广为参数状态量，根据增广后的开关遥信量，确定发生B类错误时需估计的网络结构，根据发生B类错误时的量测量和网络结构，按照所述的增广状态估计理论，得到各个状态量的估计值；辨识：对B类网络结构错误：如果可疑元件处于断开位置，未投入运行，则该可疑元件参数估计值即为开路状态之值，即导纳估计值应为零值，用投运置信度表示时，此时应有一个不可信的值； 考虑到量测量和计算的误差，则有不等式 式中，代表用量测量经增广状态估计之后所得的参数估计值；y为可疑元件应有的参数真值；yM代表给定的参数量测量或计算值；λ2代表投运门槛值，取0.05～0.1；凡满足上式，则表明该可疑元件处于投运状态；若此时投运置信度不满足上式，则表示辨识失败；开关遥信的修正：若投运置信度满足上式，即B类结构错误，此时应将相应的开关遥信SRi由合修改为断；辨识失败时，建议恢复增广前的原开关遥信，若原先检测结果为B类错误，即未曾增广，则此时一旦辨识失败，并无遥信需修改。

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百度查询： 华北电力大学 一种针对SCADA系统网络结构B类错误的虚假数据攻击检测方法