基于动态博弈中的协同网络-物理攻击的配电系统韧性评估框架
系统与控制
2025-06-25 v1 系统与控制
摘要
由于先进的通信网络和智能电子设备的发展，网络-物理配电系统（CPDS）具备灵活的经济调度和快速自愈极端事件的能力。同时，网络与物理系统的深度集成使CPDS易受协同网络-物理攻击。本文提出一种针对协同网络-物理攻击的CPDS韧性评估框架，以探讨协同攻击对负荷损失和服务恢复的影响。首先，建立一个三阶段防御者-攻击者-防御者动态博弈模型，考虑虚假基站（FBS）和物理攻击，以寻求增强CPDS韧性的最优防御资源部署策略。物理攻击旨在在电力线路上引发故障，FBS攻击用于中断无线电子网络服务，以阻止CPDS的自愈过程。应用对数正态阴影模型和搜索理论对协同网络-物理攻击过程进行量化描述。进一步，将构建的三阶段动态博弈模型等价转化为三层max-min-max优化模型，使用列生成结合枚举方法求解。最后，通过在修改的IEEE 33节点CPDS和中国某实物47节点CPDS上的仿真分析，展示了所提出韧性评估框架和求解策略的有效性。
引用
@article{arxiv.2506.19636,
title = {Resilience assessment framework for cyber-physical distribution power system based on coordinated cyber-physical attacks under dynamic game},
author = {Yulin Liu and Zhaojun Ruan and Libao Shi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.19636},
year = {2025}
}