一种针对物理攻击的电力网络战略规划新方法
系统与控制
2019-12-13 v1 系统与控制
最优化与控制
摘要
本文旨在为电力传输规划人员开发一种实用方法，以保护电力网络免受潜在的蓄意攻击。我们研究了系统规划者（防御方）与威胁电网运行的理性攻击者之间的交互。除常用的保护网络加固策略外，在欺骗概念下引入了一种新型资源。佯攻与欺骗被公认为战略规划中误导攻击者的有效工具。为此，防御方欺骗通过在其基于共享认知的模型中释放关于其计划的错误信息而进行数学建模。为降低欺骗失败时的损害风险，采用 preemptive-goal 规划对关键组件的加固策略进行优先级排序。此外，引入了姿态部署价值，即欺骗为系统带来的收益。问题被建模为三层混合整数线性规划，并采用约束与列生成方法求解。在 WSCC 9 总线与 IEEE 118 总线系统上进行的综合仿真研究表明，防御方通过姿态部署而非加固来保护网络可节省显著成本，且所提方法为确保电力网络安全运行提供了有前景的发展。
引用
@article{arxiv.1912.05603,
title = {A Novel Approach in Strategic Planning of Power Networks Against Physical Attacks},
author = {Hamzeh Davarikia and Masoud Barati and Mustafa Al-Assad and Yupo Chan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.05603},
year = {2019}
}
备注
Accepted to be published in Journal of Electric Power Systems Research, 2018