[发明专利]针对智能电网中虚假数据注入攻击的数据修复方法

摘要

本发明涉及一种针对智能电网中虚假数据注入攻击的数据修复方法，从观测数据中分离出虚假数据注入攻击的修改，在分离过程中，尽可能保证真实测量数据中的合理的测量值扰动不被误判为攻击造成的修改。通过该方法可比较准确地还原被虚假数据注入攻击所篡改的智能电网观测数据。

主权项

1.针对智能电网中虚假数据注入攻击的数据修复方法，其特征在于，需要从对电网状态的观测值矩阵Za＝Zo+A中将虚假数据矩阵A分离出来以还原真实观测值矩阵Zo，其中，Za、Zo、A皆为m行t列矩阵；具体方法是：在保证Zo的秩不大于给定上限r的情况下，通过寻找一个最优的Zo来最小化||A||1以拟合矩阵虚假数据注入攻击的稀疏性特点；其中，为使矩阵Zo的秩不超过r，可将矩阵Zo分解为m行r列且各列两两正交的矩阵U和r行t列的矩阵W，即Zo＝UW，由于矩阵U、W的秩均不大于r，则还原得到的矩阵Zo的秩也将不大于r；也就是在限制条件UW+A-Za＝0下，寻找一个最优的列正交矩阵U以及矩阵W以最小化||A||1，即获取最优化问题minU,W||A||1，s.t.UW+A-Za＝0的最优解，具体求解步骤包括：步骤1，初始化矩阵U为一个随机的m行r列且各列两两正交的矩阵，r≤t；步骤2，固定当前U的值不变，构造增广拉格朗日函数L(W,A,Y,ρ)，公式如下： L ( W , A , Y , ρ ) = | | A | | 1 + < Y , U W + A - Z a > + ρ 2 | | U W + A - Z a | | 2 2 ]]>其中，矩阵Y为对偶矩阵，参数ρ为惩罚参数，<·,·>表示两个矩阵的内积，||·||p表示矩阵的Lp-范式，如果矩阵X＝[x1,x2,…,xn]T，则||X||p＝(|x1|p+|x2|p+…+|xn|p)1/p；步骤3，初始化矩阵Y、矩阵A、以及惩罚因子ρ，令Y＝0,A＝0,ρ>0；步骤4，迭代更新W、A、Y、ρ直至W收敛，其中第i+1次迭代计算过程如下： W i + 1 = arg min L W ( W i , A i , A i ) = ( U T U ) - 1 U T ( Z a - A i - 1 ρ A i ) ]]> A i + 1 = arg min A L ( W i + 1 ,

下载完整专利技术内容需要扣除积分，VIP会员可以免费下载。 免登录下载普通用户下载升级VIP会员，免费下载

该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息，商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于武汉大学，未经武汉大学许可，擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作，请联系【客服】

本文链接：http://www.vipzhuanli.com/patent/201610263423.1/，转载请声明来源钻瓜专利网。