曾俊娆，李 鹏，高 莲,沈 鑫

(1.云南大学 信息学院，云南 昆明 650500； 2.云南省高校物联网技术及应用重点实验室，云南 昆明 650500;3.云南电网有限责任公司 电力科学研究院，云南 昆明 650511)

0 引言

随着传感器、计算机和通信网络的飞速发展，现代电力系统已成为复杂的信息物理融合系统(Cyber-Physical Systems，CPS)[1-3]。虽然先进的网络通信技术使得电力系统运行更加高效，但同时带来不可忽视的网络安全问题[4-5]。例如在2015年，乌克兰电网遭受到网络攻击，220万居民受影响无法正常用电，导致巨大经济损失[6]。保证电网安全可靠运作的1个重要条件是不良数据检测，通过比较测量残差二范数与残差阈值来检测数据是否正常。虚假数据注入攻击(False Data Injection Attacks,FDIAs)作为电网中1种新型的网络攻击方式，2009年由Liu等[7]提出，国内外学者开始对其进行研究。FDIAs通过改变状态变量，影响状态估计的准确性，从而使系统采集到错误的量测值。该攻击能够绕过不良数据检测模块，对电网造成极大威胁。为保证电力系统安全稳定运行，有效检测虚假数据注入攻击至今是1个值得研究的课题。

为抵御FDIAs对电网的危害，学者分别从保护方法和检测策略2方面进行研究。在保护方法上，Bobba等[8]通过保护基本量测点抵御FDIAs，但此方法要求基本量测点数量与电力系统母线数量相等，当电网规模较大时，保护成本过高；Deng等[9]为使防御策略的成本达到最低，将保护测量选择问题定义为混合整数非线性问题；Kim等[10]采用贪婪方法选择相角策略单元(Phase Measurement Unit，PMU)，对于抵御FDIAs的完美攻击具有一定的效果。……