$N-1$ 可靠性使虚假数据注入攻击难以造成物理后果
系统与控制
2020-03-18 v1 系统与控制
摘要
本文证明了在采用实时事故分析（RTCA）与安全约束经济调度（SCED）运行的 可靠电力系统上，虚假数据注入（FDI）攻击造成物理后果的能力极为有限。先前工作已表明，可通过攻击-防御双层线性规划（ADBLP）设计 FDI 攻击，利用 DCOPF 在重新调度后造成物理越限。本文表明，使用 DCOPF 设计的攻击因所建系统响应模型不准确，无法在 可靠系统上造成越限。本文提出了一种准确建模系统响应的 ADBLP，以寻找最坏情况物理后果，从而建模一个具有系统级知识的强大攻击者。在具有 2000 个母线的合成德克萨斯系统上的仿真结果表明，即使采用新的增强攻击，对于因 约束而保守运行的系统，所设计的攻击仅导致事故后越限。此外，攻击者必须控制大部分量测并在系统中实际制造一个事故才能造成后果。因此，在采用 RTCA 和 SCED 运行的 可靠电力系统上造成物理后果虽可设想，但需要极其复杂的攻击者。
引用
@article{arxiv.2003.07699,
title = {$N-1$ Reliability Makes It Difficult for False Data Injection Attacks to Cause Physical Consequences},
author = {Zhigang Chu and Jiazi Zhang and Oliver Kosut and Lalitha Sankar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.07699},
year = {2020}
}
备注
8 pages, 6 figures. arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:1903.07781