配电网中保护隐私的线路停运检测：一种性能不受损的高效方法

近期研究进展表明，利用电压与功率等传感器量测识别配电网中的线路停运是有效的。然而，这些量测在无意中给电力客户带来隐私风险，因其可能向对手泄露家庭 occupancy 与经济状况等敏感信息。为保护原始数据不直接暴露于第三方对手，本文提出一种新颖的分散式数据加密方案。通过研究高斯差分隐私，展示其差分隐私属性，验证了该加密策略的有效性。认识到原始数据加密可能影响停运检测效能，本文通过考察线路停运前后数据分布之间的 Kullback-Leibler 散度来分析性能退化。该分析使我们能通过设计一种准确近似最优检测统计量的创新性检测统计量来进一步缓解性能退化。通过调节该统计量的方差，我们证明其能够逼近最优检测性能。所提出的隐私感知检测流程使用代表性配电网与真实负荷曲线进行评估，涵盖 17 种不同停运配置。我们的经验结果证实了方法的隐私保护特性，并表明其实现了与最优基线相当的 detection 性能。