负荷改变攻击下负荷频率控制的电力系统-通信网络联合仿真
系统与控制
2025-08-04 v1 密码学与安全
系统与控制
摘要
将信息和通信技术 (ICT) 设备集成到电力系统中带来了诸多好处。然而，这也将电网暴露于新的潜在网络威胁之下。许多控制和保护机制，如负荷频率控制 (LFC)，负责在负荷波动期间维持额定频率；以及在紧急情况下断开部分负荷的低频负荷脱落 (UFLS)，依赖通过通信网络进行信息交换。最近出现的负荷改变攻击 (LAA) 利用高功率设备的僵尸网络引入负荷波动。在其动态形式 (DLAA) 中，它会针对实时电网频率测量进行负荷操控，以实现更高的效率，构成对电网稳定性的显著威胁。鉴于通信网络在电网网络安全研究中的重要性，本文提出了一个开源联合仿真环境，模拟包含相应通信网络的电力系统，实现网格保护机制。该 setup 允许在具体的 LFC 和 UFLS 场景中对攻击进行全面分析。
引用
@article{arxiv.2508.00637,
title = {Cyber-Physical Co-Simulation of Load Frequency Control under Load-Altering Attacks},
author = {Michał Forystek and Andrew D. Syrmakesis and Alkistis Kontou and Panos Kotsampopoulos and Nikos D. Hatziargyriou and Charalambos Konstantinou},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.00637},
year = {2025}
}
备注
2025 IEEE International Conference on Communications, Control, and Computing Technologies for Smart Grids (SmartGridComm)