分布式能源网络安全展望:漏洞、攻击、影响与缓解
密码学与安全
2023-10-03 v4 系统与控制
系统与控制
摘要
电网的数字化与去中心化是迈向经济与环境可持续未来的关键推力。为此,包括屋顶光伏、电池储能、电动汽车等在内的分布式能源资源(DER)正变得在电力系统中无处不在。电力公用事业公司受益于 DER 因其降低了运营成本;同时,DER 赋予用户与聚合商对其生产与消费电力的控制。DER 相互互联、可互操作并支持远程可控特性,因此其网络安全至关重要。DER 的通信依赖性与架构多样性拓宽了威胁面并恶化了电力系统的网络安全态势。本工作中,我们聚焦于存在于 DER 网络与物理层中、可能危及电网运行的安防疏漏。现有工作已强调针对 DER 资产的网络攻击影响,但它们或聚焦于特定系统组件(如通信协议),或忽视 DER 的任务关键目标,或完全忽略对抗视角(如敌手/攻击模型)。为弥补这些遗漏,我们全面分析了操纵 DER 资产时的对抗能力与目标,进而展示协议与设备级漏洞如何转化为影响电力系统运行的网络攻击。最后,我们提供抵御敌手的缓解策略及未来 DER 网络安全研究方向。
引用
@article{arxiv.2205.11171,
title = {Distributed Energy Resources Cybersecurity Outlook: Vulnerabilities, Attacks, Impacts, and Mitigations},
author = {Ioannis Zografopoulos and Nikos D. Hatziargyriou and Charalambos Konstantinou},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.11171},
year = {2023}
}
备注
IEEE Systems Journal (2023)