田杨童 张 煌 谢少浩 张方国

(中山大学数据科学与计算机学院 广州 510006)(广东省信息安全技术重点实验室(中山大学) 广州 510006)

近年来，随着监控、传感、控制和通信等技术的不断发展，传统电网正在逐步被智能电网(smart gird)所取代[1]，相较于前者，后者可以在公共电力供应商与其用户之间实时传输信息[2]，以实现高效的配电与输电[3].总的来说，智能电网就是将信息技术、通信技术、计算机技术和原有的输电、配电基础设施高度集成而形成的新型电网[4]，可以提高能源效率、减少对环境的影响、提高供电的安全性和可靠性、降低输电网的电能损耗[4].

智能电网能够通过由智能电表等实体组成的高级计量基础设施(advanced metering infrastructure, AMI)进行周期性、高频率的数据采集[3]，以监测实体的各种状态，如电力消耗、负载平衡、资源分配等.这种细粒度的能源相关数据可以支持智能配电、能耗监管和能源管理[1]，但也带来了安全和隐私方面的挑战.例如，恶意用户通过远程访问电表或捕获智能电表和供应商之间的计量数据可以访问用户能耗数据.对这种精细的高频能量使用数据进行分析可以得到消费者的行为和生活习惯等隐私信息，如工作时间、用餐时间、娱乐时间、房屋占用时间等[5].解决安全与隐私问题已成为智能电表部署的关键要求[6].

由美国国家标准与技术研究院(National Institute of Standards and Technology, NIST)智能电网互操作性小组发布的智能电网网络安全综合指南[7]指出，智能电网最重要的安全目标为CIA[8]，即机密性(confidentiality)、完……