COVID-19 低惯量条件下针对电网的负荷 altering 攻击
密码学与安全
2022-03-01 v2 系统与控制
系统与控制
摘要
COVID-19 疫情通过强制封锁和改变全球人们的互动方式影响了我们的社会。就其对电网的影响而言，它导致全球能源需求显著下降。近期研究表明，由 COVID-19 封锁引起并与大规模可再生能源发电相结合的低需求条件，已造成极低惯量的电网条件。在这项工作中，我们考察攻击者如何利用这些情景，通过执行针对低惯量电力系统中数十万物联网连接的大功率负荷的负荷 altering 攻击（load-altering attacks, LAAs）来引发不安全的电网运行状态。我们的研究侧重于分析 COVID-19 缓解措施对美国区域输电运营商（regional transmission operators, RTOs）的影响，构建一种针对低惯量输电系统、合理且现实的极小代价 LAA，并评估这些大规模 LAAs 发生的概率。基于 WSCC 9 总线与 IEEE 118 总线测试系统给出了理论与仿真结果。结果展示了对手如何通过针对低惯量系统中脆弱的负荷母线引发重大频率扰动，并揭示了在考虑发电调度时可再生能源的时序波动如何影响电网对 LAAs 的脆弱性。
引用
@article{arxiv.2201.10505,
title = {Load-Altering Attacks Against Power Grids under COVID-19 Low-Inertia Conditions},
author = {Subhash Lakshminarayana and Juan Ospina and Charalambos Konstantinou},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.10505},
year = {2022}
}