考虑网络攻击的微电网弹性分布式控制策略

王晖南，李 晋，吕相沅，闫春蕊

(1.国网山西省电力公司营销服务中心，太原 030000；2.国网山西省电力公司计量中心，太原 030000)

未来的智能电网将整合越来越多的分布式能源(distributed energy resources, DER)，这些资源有能够有效提升系统的效率和经济性、可靠性以及可持续性[1-2]。由于目前数据量呈爆炸式增长，分布式网络控制系统成为了电网控制系统的热点。

分布式系统由于极大地简化了集中式系统的运行过程，提升了系统的计算效率以及可靠性等优点，在航空航天，工业控制等领域得到了广泛的应用[3-4]。分布式控制策略实现了并行数据处理，提高了系统对可变指令和负载的响应速度，并且由于通信网络的稀疏性，降低了基础设施的成本，提高了系统的可扩展性。在微电网分布式能源控制中一经提出也得到了广泛的关注，文献[5]提出了增强基础设施故障后恢复能力的主从式微电网模型。但是随着参与DER数量的增加，主控制器(master controller, MC)将需要极其快速可靠的通信和计算能力，以实现实时数据采集和处理。通信和控制结构的任何故障都会影响微电网(micro grids, MG)的整体性能，包括效率和稳定性。然而，采用分布式控制策略的MG很容易受到网络攻击，并且因为没有中央实体来监控参与的DER，这导致了全局系统态势感知的目标化不清晰。

网络攻击所造成的虚假数据输入(false data injection, FDI)会使参与式应急响应系统的操作和控制功能恶化。因此，分析网络攻击的影响，发现网络攻击并制定有效的对策，对提高网络安全具有重要意义。……