[发明专利]一种用于电力信息物理系统的攻击模拟方法及系统

说明书

本发明公开一种用于电力信息物理系统的攻击模拟方法及系统，该方法步骤包括：S1.获取目标电力系统的拓扑结构特征信息；S2.根据拓扑结构特征信息构建电力信息物理网络拓扑模型；S3.计算电力信息物理网络拓扑模型中所有线路的重要度值，按照计算得到的重要度值筛选出具有隐蔽性的目标线路；S4.以筛选出的目标线路作为攻击对象，对电力信息物理网络拓扑模型中目标线路进行多次的协同攻击，得到攻击模拟结果以用于电网进行优化调度。本发明能够实现高隐蔽性线路的攻击模拟，提升电力信息物理系统抵御攻击能力。

技术领域

本发明涉及电力信息物理系统技术领域，尤其涉及一种用于电力信息物理系统的攻击模拟方法及系统。

背景技术

随着智能电网建设的不断推进，现代电网已经发展成为物理电网与信息网深度融合的电力信息物理系统。近年来电力系统遭受攻击引发故障的事件层出不穷，如攻击者对电力系统中的某个环节、某条线路进行攻击。而电力信息物理系统的拓扑结构庞大而复杂，如对电力系统攻击中重要或关键线路展开攻击而引发故障，所引发的故障不仅会影响本层网络，同时还可能会通过物理电网与信息网的耦合关系进行交替传播，进而引发连锁故障，最终甚至造成严重的大停电事故，严重破坏电力系统的稳定运行。电力系统作为现代社会最重要的基础设施之一，其安全稳定运行已逐渐成为关注的焦点。

为消除电力系统中上述故障风险，一种有效的方案即是对电力系统进行攻击模拟，即通过构建针对电力信息物理系统的攻击场景，然后模拟攻击者的攻击行为进行攻击模拟，以降低系统故障风险，实现电网的安全防护。针对电力信息物理系统的攻击模拟，由于电力信息物理系统的拓扑结构庞大而复杂，为避免处理庞大的数据量，以及传统调度策略也均是侧重于重要线路的保护与控制，现有技术中攻击模拟方法中均是相适应的通过获取电力系统中重要或关键的线路、忽略相对重要程度较低的线路来构建出攻击场景，再针对该重要或关键线路构建的攻击场景进行攻击模拟。

但是实际上电力系统中除重要或关键线路外，还存在非常多会对电网运行产生不可忽视影响的线路，针对该类线路的单次攻击可能对电网运行的影响较小，而通过协同攻击该类线路又可能会引发大停电等事故，也因此该类线路在攻击模拟中极易于被忽视，攻击该类线路具有高隐蔽性而不易被察觉。因此实际上采用上述传统电力系统的攻击模拟方法时，即便完成攻击模拟后，仍然可能会存在非常多的高隐蔽性线路故障风险，致使系统的安全稳定性差。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种实现操作简单、成本低、攻击模拟效果好且安全可靠的用于电力信息物理系统的攻击模拟方法及系统，能够实现高隐蔽性线路的攻击模拟，提升电力信息物理系统系统抵御攻击能力。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种用于电力信息物理系统的攻击模拟方法，步骤包括：

S1.特征信息获取：获取目标电力系统的拓扑结构特征信息；

S2.拓扑模型构建：根据所述拓扑结构特征信息构建电力信息物理网络拓扑模型；

S3.隐蔽线路筛选：计算所述电力信息物理网络拓扑模型中所有线路的重要度值，按照计算得到的所述重要度值筛选出具有隐蔽性的目标线路；

S4.攻击模拟：以筛选出的目标线路作为攻击对象，对所述电力信息物理网络拓扑模型中目标线路进行多次的协同攻击，得到攻击模拟结果以用于电网进行优化调度。