DERベースのスマートグリッドのサイバー弾力性を向上させる

Core Concepts

DERベースのスマートグリッドのサイバー弾力性を向上させることは、成功したサイバー侵入に耐える能力を開発し、計画、制御、および管理プロセスに統合することが不可欠です。

Abstract

情報通信技術の急速な発展により、デジタル制御およびソフトウェア駆動型分散型エネルギーリソース（DER）が導入され、電力供給の柔軟性と効率が向上し、グリッド運用が支援されています。しかし、この進化は地理的に分散されたDERをハードウェアおよびソフトウェアの脆弱性、通信問題、人為的エラーなどのサイバー脅威に晒しています。そのため、DERベースのスマートグリッドのサイバー弾力性―つまり成功したサイバー侵入に耐える能力―を高めることがますます重要であり、産業界と学術界から多くの注目を集めています。この調査では、DERベースのスマートグリッドのサイバー弾力性向上（CRE）開発に関する包括的なレビューや次世代CRE手法の研究方向について詳細に議論します。
最初に階層型DERベーススマートグリッド用に特別に調整された統合脅威モデリング手法が紹介されます。次に予防、検出、緩和、回復を包括的かつ体系的に調査しました。そして5つの主要な弾力促進要素を取り込んだ包括的なCREフレームワークが提案されました。最後に課題や将来方向が詳細に議論されています。

Stats

本作業は中国国家自然科学基金会から62293503号, 62293502号, 62293500号, 62073285号, 62303126号, 52161135201号, U20A20159号, 62103371号, 62362008号で一部支援されました。
M. Liu, P. Ge, and F. Tengは英国ロンドン帝国大学電気電子工学部所属です。
Z. Zhang, M. Sun, P. Cheng, and J. Chenは中国杭州浙江大学制御科学与工程学院所属です。
R. Dengは中国杭州浙江大学産業制御技術国家重点実験室および制御科学与工程学院所属であり，また湖州市産業制御技術研究所でも活動しています。

Quotes

"Enhancing the cyber-resiliency of DER-based smart grid - the ability to survive successful cyber intrusions - is becoming increasingly vital."
"An integrated threat modeling method is tailored for the hierarchical DER-based smart grid with special emphasis on vulnerability identification and impact analysis."
"A holistic CRE framework is subsequently proposed to incorporate the five key resiliency enablers."

Key Insights Distilled From

Enhancing Cyber-Resiliency of DER-based SmartGrid

by Mengxiang Li... at arxiv.org 03-07-2024

https://arxiv.org/pdf/2305.05338.pdf

Deeper Inquiries

今後の電力システムへの影響や持続可能なエネルギーシフトへの貢献は何ですか？

電力システムにおける急速な分散化とデジタル化は、再生可能エネルギー源を含むDER（分散型エネルギーリソース）の普及を促進し、柔軟性と効率性を向上させています。これにより、従来の大規模発電から低炭素化されたDER主導型発電への移行が推進されています。また、サイバー弾力性向上策によって、サイバー攻撃に対する耐久性が高まり、重要な負荷を満たすために連続的な電力供給が確保されます。このような取り組みは持続可能なエネルギーシフトに貢献し、クリーンで信頼性の高い電力供給を実現することが期待されています。