电力高级量测体系网络攻击致损路径图构建及风险评估

文档摘要：高级量测体系(AMI)是新型电力系统的重要组成部分,随着大量智能终端和异构通信链路广泛接入,网络攻击的风险与日俱增.因此,提出电力AMI网络攻击致损路径图构建及风险量化评估方法,量化分析网络攻击对系统的影响.首先,考虑AMI中的3种网络攻击场景,构建了各场景攻击致损路径图及贝叶斯攻击图.其次,考虑到漏洞利用的难度和攻击者的技术水平,建立了漏洞平均攻破时间(MTTC)模型,计算各攻击目标的攻破概率.然后,建立了针对AMI虚假数据注入的负荷损失评估模型,求解出负荷削减问题,并结合攻击概率提出了安全风险综合定量评估模型.最后,基于IEEE39节点系统,对比分析了不同级别攻击者在AMI不同攻击致损路径下的MTTC,计算了网络攻击下系统的安全风险值,验证了所提方法的有效性.

Abstract：Advancedmeteringinfrastructure(AMI)isakeycomponentofthenewpowersystem.Withthewideaccessofalargenumberofintelligentterminalsandheterogeneouscommunicationlinks,theriskofcyber-attacksisincreasing.Therefore,amethodofcyber-attackdamagepathdiagramconstructionandquantitativeriskassessmentforpowerAMIisproposedtoquantitativelyanalyzetheimpactofcyber-attacksonpowersystem.Firstly,consideringthreekindsofcyber-attackscenariosinAMI,theattackdamagepathdiagramandBayesianattackdiagramofeachscenarioareconstructed.Secondly,consideringthedifficultyofvulnerabilityexploitationandtheskilllevelofattackers,themeantimetocompromise(MTTC)modelofvulnerabilityisestablishedtocalculatetheattackprobabilityofeachattacktarget.Then,aloadlossevaluationmodelforfalsedatainjectioninAMIisestablished,andtheloadreductionissolved.Combinedwiththeattackprobability,acomprehensivequantitativeassessmentmodelofsecurityriskisproposed.Finally,basedontheIEEE39-bussystem,theMTTCofdifferentlevelsofattackersindifferentattackdamagepathsofAMIiscomparedandanalyzed,andthesecurityriskvalueofthesystemundercyber-attacksiscalculated,whichverifiestheeffectivenessoftheproposedmethod.

作者：梁皓澜   刘东奇   曾祥君   翟运朋   张琼 Author：LIANGHaolan   LIUDongqi   ZENGXiangjun   ZHAIYunpeng   ZHANGQiong
作者单位：电网防灾减灾全国重点实验室(长沙理工大学),湖南省长沙市410114;湖南工程学院电气与信息工程学院,湖南省湘潭市411104电网防灾减灾全国重点实验室(长沙理工大学),湖南省长沙市410114
刊名：电力系统自动化 ISTICEIPKU
Journal：AutomationofElectricPowerSystems
年，卷(期)：2024, 48(12)
分类号：
关键词：信息安全  风险评估  高级量测体系  网络攻击  新型电力系统  攻击致损路径图  
Keywords：cybersecurity  riskassessment  advancedmeteringinfrastructure  cyber-attack  newpowersystem  attackdamagepathdiagram  
机标分类号：TP393.08TM711F224.5
在线出版日期：2024年7月1日
基金项目：电力高级量测体系网络攻击致损路径图构建及风险评估[
期刊论文]  电力系统自动化--2024, 48(12)梁皓澜  刘东奇  曾祥君  翟运朋  张琼高级量测体系(AMI)是新型电力系统的重要组成部分,随着大量智能终端和异构通信链路广泛接入,网络攻击的风险与日俱增.因此,提出电力AMI网络攻击致损路径图构建及风险量化评估方法,量化分析网络攻击对系统的影响.首先,考...参考文献和引证文献
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2024-10-3 23:48 上传 电力高级量测体系网络攻击致损路径图构建及风险评估.pdf

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