高比例可再生能源电力系统中的虚假继电器动作攻击
系统与控制
2021-02-25 v1 系统与控制
摘要
负荷-发电平衡与系统惯量对维持电力系统频率至关重要。电网配备有频率变化率(ROCOF)与减载(LS)继电器以保持负荷-发电平衡。随着可再生能源渗透率不断提高,电网惯量下降,导致在负荷-发电失衡时系统频率下降更快。在此背景下,我们分析了在高比例可再生能源电力系统中发起虚假数据注入(FDI)以制造虚假继电器动作(FRO)(我们称之为 FRO 攻击)的可行性。我们对电力系统的频率动态及相应的 FDI 攻击进行建模,包括同步发电机惯量、调速器时间常数与调差等参数对 FRO 攻击成功的影响。我们将 FRO 攻击形式化为约束满足问题(CSP)并使用可满足性模理论(SMT)求解。我们的案例研究表明,含可再生能源的电网更易受 FRO 攻击,且同步发电机惯量在降低电网中 FRO 攻击成功率方面起关键作用。
引用
@article{arxiv.2102.12041,
title = {False Relay Operation Attacks in Power Systems with High Renewables},
author = {Mohamadsaleh Jafari and Md Hassan Shahriar and Mohammad Ashiqur Rahman and Sumit Paudyal},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.12041},
year = {2021}
}
备注
5 pages, 2021 IEEE PESGM