[发明专利]一种电力系统虚假数据注入攻击检测方法及装置

权利要求书

1.一种电力系统虚假数据注入攻击检测方法，其特征在于，包括：

获取t时刻的系统状态；

根据所述t时刻的系统状态，采用自适应系数卡尔曼滤波法对系统进行状态估计，得到第一状态估计值；

根据所述t时刻的系统状态，利用加权最小二乘法对系统进行状态估计，得到第二状态估计值；

根据所述第一状态估计值、第二状态估计值和预设一致性检验阈值，对系统进行状态一致性检验；

响应于状态一致性检验不通过，根据所述第一状态估计值进行残差检验，根据残差检验结果，确定虚假数据注入攻击检测结果。

2.根据权利要求1所述的一种电力系统虚假数据注入攻击检测方法，其特征在于，根据所述t时刻的系统状态，采用自适应系数卡尔曼滤波法对系统进行状态估计，得到第一状态估计值，包括：

步骤S21：通过t时刻的系统状态X_t预测得到当前先验状态矩阵估计值基于状态转移矩阵A和过程噪声矩阵Q，结合上一时刻的误差协方差矩阵P_t-1，预测得到当前先验状态误差协方差矩阵

步骤S22：根据当前先验状态误差协方差矩阵对卡尔曼滤波系数K_t进行实时校正，并通过当前先验状态矩阵估计值观测矩阵Z_t和卡尔曼滤波系数K_t校正当前的状态估计方程，得到t时刻的第一状态估计值；

步骤S23：根据t时刻的系统状态矩阵X_t和第一状态估计值x_t以及当前先验状态误差协方差矩阵确定自适应系数η_t，根据自适应系数η_t、卡尔曼滤波系数K_t和当前先验状态误差协方差矩阵计算得到当前的误差协方差矩阵P_t。

3.根据权利要求2所述的一种电力系统虚假数据注入攻击检测方法，其特征在于，步骤S21包括：

其中，为当前先验状态矩阵估计值，X_t为t时刻的系统状态矩阵，P_t-1为t-1时刻的误差协方差矩阵，为当前先验状态误差协方差矩阵；A为状态转移矩阵，Q为过程噪声矩阵。

4.根据权利要求2所述的一种电力系统虚假数据注入攻击检测方法，其特征在于，步骤S22包括：

其中，H、R分别为单位矩阵、协方差矩阵；x_t为t时刻的状态估计值，为当前先验状态矩阵估计值，Z_t为观测矩阵。

5.根据权利要求2所述的一种电力系统虚假数据注入攻击检测方法，其特征在于，步骤S23包括：

S231、根据t时刻的系统状态矩阵X_t和第一状态估计值x_t计算实际的新息协方差矩阵P_f,t，根据当前先验状态误差协方差矩阵计算预测的新息协方差矩阵P_c,t；

S232、根据实际的新息协方差矩阵P_f,t和预测的新息协方差矩阵P_c,t得到中间参数K_a；

S233、根据中间参数K_a确定自适应系数η_t；

S234、根据自适应系数η_t、卡尔曼滤波系数K_t和当前先验状态误差协方差矩阵计算得到当前的误差协方差矩阵P_t。