کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6859240 1438699 2018 15 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
An anomaly detection framework for identifying energy theft and defective meters in smart grids
ترجمه فارسی عنوان
یک چارچوب تشخیص ناهنجاری برای شناسایی سرقت انرژی و معیوب در شبکه های هوشمند
ترجمه چکیده
مترهای هوشمند به تدریج برای جایگزینی سلف پیشین خود برای اندازه گیری و نظارت بر مصرف مصرف کنندگان در شبکه های هوشمند اعزام می شوند. گرچه متر هوشمند با ارتباطات رمزگذاری شده و ویژگی های تشخیص دستکاری مجهز شده است، احتمالا در معرض چندین حمله سایبری قرار می گیرند. این مترها ممکن است به راحتی به فریب خواندن متر، که باعث افزایش شانس و انواع سرقت انرژی متفاوت است. برای جلوگیری از تقلب انرژی با استفاده از متر هوشمند، ارائه دهندگان خدمات شناسایی الگوهای مصرف غیرمعمول گزارش شده به مراکز عملیاتی با استفاده از داده مصرف مصرف کنندگان جمع آوری شده از زیرساخت های اندازه گیری پیشرفته. در این مقاله، ما یک چارچوب تشخیص ناهنجاری جدید برای ارزیابی رفتار مصرف انرژی مصرف کنندگان برای شناسایی نقاط تقلب انرژی بالقوه و معیوب متر ارائه می دهیم. معیارهای شناخته شده به عنوان ضریب از دست دادن و خطای خط به منظور تخمین مقدار تلفات فنی و ضبط سر و صدا اندازه گیری به ترتیب در خطوط توزیع و ترانسفورماتور معرفی می شود. سپس چارچوب تشخیص آنومالی برای تشخیص سوء رفتار مصرف کنندگان و معیوب بودن متر حتی زمانی که تقلب متناوب و تجهیزات معیوب وجود دارد، بهبود یافته است. نتایج هر دو شبیه سازی و تست نشان می دهد که چارچوب پیشنهادی می تواند به راحتی مشتریان متقلب را شناسایی و کشف معیوب هوشمند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر هوش مصنوعی
چکیده انگلیسی
Smart meters are progressively deployed to replace its antiquated predecessor to measure and monitor consumers' consumption in smart grids. Although smart meters are equipped with encrypted communication and tamper-detection features, they are likely to be exposed to multiple cyber attacks. These meters may be easily compromised to falsify meter readings, which increases the chances and diversifies the types of energy theft. To thwart energy fraud from smart meters, utility providers are identifying anomalous consumption patterns reported to operation centers by leveraging on consumers' consumption data collected from advanced metering infrastructure. In this paper, we put forward a new anomaly detection framework to evaluate consumers' energy utilization behavior for identifying the localities of potential energy frauds and faulty meters. Metrics known as the loss factor and error term are introduced to estimate the amount of technical losses and capture the measurement noise, respectively in the distribution lines and transformers. The anomaly detection framework is then enhanced to detect consumers' malfeasance and faulty meters even when there are intermittent cheating and faulty equipment, improving its robustness. Results from both simulations and test rig show that the proposed framework can successfully locate fraudulent consumers and discover faulty smart meters.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Electrical Power & Energy Systems - Volume 101, October 2018, Pages 189-203
نویسندگان
, , , , ,