智能電網鄰域網分級式入侵檢測系統研究

李雅潔　丁一　馬文潔　鈕丹陽

摘要：近年來，智能電網逐漸成為世界電力工業的共同發展趨勢。鄰域網作為智能電力通信網絡的中心樞紐，其安全問題越來越被研究者們所重視。目前，已應用物理控制、數據加密以及認證等技術提高鄰域層安全性，但仍缺乏及時有效的檢測方法來避免電網受到惡意入侵行為的威脅。針對此問題，本文設計和實現了一個高效輕量級的智能電網鄰域網分級式入侵檢測系統。在解決方案中，我們把鄰域層網絡分為三個層級。根據不同層級設備以及通信的特點，采用相對應的檢測方式實現上層級對下層級的行為檢測。同時，本文提出結合基于信任度的規則檢測和基于SVM機器學習算法的異常檢測，旨在將這兩種檢測技術的優點結合起來檢測多種入侵。經仿真實驗驗證，本文提出的入侵檢測方案以較低的能量消耗獲得高檢測率，符合預期結果。

關鍵詞：智能電網；鄰域網；信任度；機器學習；分級檢測

0引言

隨著信息化時代的到來，工業產業正在經歷重大轉型。在這樣的發展背景下，智能電網的概念應運而生，并在全球范圍內得到廣泛認同，成為世界電力工業的共同發展趨勢。智能電網是以電力和信息雙向流動為特征的網絡。通過集成通信基礎設施，連接電力設備運行，以提供可靠和可持續的電力供應。智能電網通信網絡被定義為三級層次，分別是家庭局域層網絡（HAN），鄰域網絡層（NAN）和廣域網絡層（WAN）。……