[發明專利]拒絕服務攻擊下電力信息網絡數據傳輸通道重要程度的判定方法

有效

• 申請號: 202110263559.3
• 申請日: 2021-03-11
• 公開（公告）號: CN113301010B
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 李雪;戚知婷
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: H04L9/40
• 分類號: H04L9/40
• 代理公司: 上海上大專利事務所(普通合伙) 31205
• 代理人: 何文欣

1.一種拒絕服務攻擊下電力信息網絡數據傳輸通道重要程度的判定方法，其特征在于：通過構建一個在電力通信網絡的上行和下行通信信道中加入拒絕服務攻擊的連鎖故障模型，模擬拒絕服務攻擊導致電網線路過載信息和控制中心下發的調度信息丟失情況下電網連鎖故障動態演化過程；并對連鎖故障結束后的電網進行脆弱性計算，包括電網結構脆弱性和狀態脆弱性指標的計算，判斷拒絕服務攻擊電力信息網絡數據傳輸通道的哪個位置對電網的影響最大；所述的拒絕服務攻擊下電力信息網絡數據傳輸通道重要程度的判定方法，其包括以下步驟：

步驟一，對電力網絡進行初始化，輸入電網的相關信息，設置負荷損失率閾值η_max；

步驟二，在電網中隨機選擇一條線路移除，作為電網初始故障，觸發電網連鎖故障；

步驟三，判斷電網負荷損失率是否大于設置的閾值；如果是，連鎖故障結束，對剩余電網進行脆弱性結算；否則，進行步驟四；

步驟四，當線路初始故障導致電網部分線路過載時，電網向調度中心上傳線路過載信息，調度中心根據線路過載信息生成調度控制指令，并將調度控制指令下發給電網的執行器，對電網的上行通道或者下行通道加入拒絕服務攻擊；

步驟四的過程具體包括：

(1)輸入電網的相關信息以及線路過載信息；

(2)判斷是否對上行通道施加拒絕服務攻擊；如果是，上行通道中傳輸的電網的狀態信息發生丟包；否則，進行第(3)步；

(3)調度中心根據線路過載信息，生成調度控制指令；

(4)判斷是否對下行通道施加拒絕服務攻擊；如果是，下行通道中傳輸的電網的控制信息發生丟包；否則，調度指令正常下達給電網執行器；

步驟五，根據調度信息對電網的發電機進行減出力調節并切除負荷，對電網進行直流潮流計算；

步驟六，判斷發電機出力是否減為0，負荷是否全部切除；如果是，連鎖故障結束，對電網進行脆弱性計算；否則斷開電網中的過載線路，返回步驟三。

2.根據權利要求1所述的拒絕服務攻擊下電力信息網絡數據傳輸通道重要程度的判定方法，其特征在于，在所述步驟一中，根據復雜網絡理論的知識將電力網絡簡化為由邊和點組成的連通圖G＝(V,E)，V為電網拓撲中的點集，E為電網拓撲中的邊集，E里面的每一條邊都是V里面的兩個節點相連形成的；將電網中的發電機和變電站簡化為點，輸電線路簡化為邊，并且用鄰接矩陣A_L×L＝[a_ij]_L×L表示連通圖G中各點的連接情況，鄰接矩陣的維數L就是電網中線路的條數，連通圖G和鄰接矩陣中的元素表示如下：

G＝(V,E) (1)

在上式中，(V_i,V_j)表示節點V_i與節點V_j相連；如果節點V_i與節點V_j之間有邊連接，則a_ij＝1，否則a_ij＝0；若節點V_i與節點V_j之間原來有邊連接a_ij＝1，發生線路斷開事故后a_ij＝0。