《智慧型電網高級量測體系中數據完整性攻擊防禦機制研究》是依託西安交通大學,由藺傑擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:智慧型電網高級量測體系中數據完整性攻擊防禦機制研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:藺傑
- 依託單位:西安交通大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
智慧型電網蘊藏著巨大的套用價值,高級量測體系則是支持智慧型電網互動性的核心技術之一。數據完整性攻擊作為一種新興的Cyber攻擊,能夠偽造或篡改高級量測體系中傳輸的互動信息,最終威脅智慧型電網的安全運行。為了研究高級量測體系中數據完整性攻擊防禦機制,本研究從信息完整性保護和設備完整性保護兩個角度設計並研究完整性保護機制,以保護用戶與電力公司之間可靠安全的信息互動。本研究首先設計了信息完整性保護機制(數據加密機制和數據認證機制),以保證接收端所接收的數據為儀表或電力公司傳送的真實數據;其次,設計了設備完整性保護機制(惡意儀表檢測機制和惡意代碼檢測機制),以保證智慧型儀表不被攻擊者感染和控制;最後,課題組將搭建仿真實驗平台,對所設計的新機制的正確性和有效性進行分析與評價。高級量測體系中數據完整性攻擊防禦機制的研究將有助於認清攻擊本質,增強智慧型電網對惡意人為攻擊的安全彈性,最終促進整個智慧型電網的穩定運行。
結題摘要
新興的智慧型電網蘊藏著巨大的套用價值,用戶與電力公司之間安全可靠的信息互動技術是支撐智慧型電網開放性和互動性的核心技術之一。數據完整性攻擊作為一種新型惡意的人為網路攻擊,能夠篡改高級量測體系中傳輸的互動用電信息並對智慧型電網的安全運行產生嚴重影響。為了研究高級量測體系中數據完整性攻擊防禦機制,本項目從信息完整性保護和設備完整性保護兩個角度設計並研究完整性保護機制。針對信息完整性保護機制,項目組設計基於時間擾動及二進制分解的隱私保護機制以及基於貝葉斯網路的假數據過濾機制,從而實現對數據完整性攻擊的被動防禦功能。針對設備完整性保護機制,項目組設計基於高斯混合模型及基於輕量級的數據完整性攻擊檢測機制以及基於延遲容忍的遠程記憶體代碼認證機制,從而實現對數據完整性攻擊的主動防禦功能。此外,項目組還從主動防禦與被動防禦相結合的角度,設計了基於微電網的彈性需求回響機制,以保證整個高級量測體系中互動用電信息的安全傳輸。通過仿真實驗平台,項目組證明了所設計新機制的正確性與有效性。此外,在項目內容研究過程中,也將研究內容從智慧型電網安全運行方面的研究擴展並延伸到了新型電力市場及智慧型電價模型方面的研究,並完成了一下關於智慧型電力市場電價機制及其安全的研究,初步研究了智慧型電力市場中的階梯電價機制、集中式實時電價機制、分散式實時電價機制以及其中所包含的數據完整性安全問題,並取得了相應研究結果。