圖書簡介
品牌：圖書詳情 商品基本信息，請以下列介紹為準 商品名稱： 智能電網通信及組網技術 作者： (加)侯賽因,韓竹,(美)珀爾 譯者： 劉英挺 等 市場價： 59元 文軒網價： 46元【78折】 ISBN號： 9787121213250 出版社： 電子工業出版社 商品類型： 圖書
其他參考信息（以實物為準） 裝幀：平裝 開本：16開 語種：中文 出版時間：2013-09-01 版次：1 頁數：366 印刷時間：2013-09-01 印次：1 字數：688.00千字
內容簡介 本書詳細介紹了智能電網中的通信技術及組網技術，主要包括模型及其通信架構，物理層數據通信、接入、檢測和估計技術，廣域網，傳感器和執行器網絡，以及智能電網通信和組網的安全、現場測試和配置等內容。本書內容全面，覆蓋了智能電網中通信和網絡技術的最新理論、關鍵策略、協議、應用和實驗研究，為讀者深入了解智能電網以及電力系統工程師優化通信系統提供基本信息和技術參考。
目錄 第1部分 智能電網模型及其通信架構
第1章 智能電網的通信網絡：以架構的角度來看 3
1.1 引言 3
1.2 智能電網的概念模型 4
1.3 智能電網的通信基礎設施 5
1.3.1 家庭局域網 7
1.3.2 鄰域網 7
1.3.3 廣域網 7
1.3.4 企業網 7
1.3.5 外部網 8
1.4 互操作性問題 8
1.5 通信基礎設施在智能電網中的作用 10
1.5.1 用戶前端 10
1.5.2 核心通信網 11
1.5.3 最后一英里連接 14
1.5.4 控制中心 15
1.5.5 傳感器與執行器網絡 16
1.6 智能電網中通信基礎設施的安全性與隱私性 17
1.6.1 組件安全 17
1.6.2 協議安全 18
1.6.3 網絡安全 18
1.7 開放性問題及未來研究方向 19
1.7.1 開銷可感知的通信和網絡基礎設施 19
1.7.2 服務質量框架 19
1.7.3 最佳網絡設計 19
1.8 總結 20
參考文獻 20
第2章 智能電網網絡化控制新模型 27
2.1 引言 27
2.2 當前電力系統管理操作情況 27
2.2.1 當前電力系統管理操作 28
2.2.2 數據采集與監視控制系統 29
2.2.3 電力系統控制的基本模型 30
2.2.4 現有的電網控制技術 32
2.2.5 網絡化控制的固有困難 33
2.3 增強型智能電網的測量功能 34
2.3.1 狀態估計 34
2.3.2 廣域測量系統和GridStat 35
2.4 需求側管理和需求響應：經濟、綠色配電的關鍵 38
2.4.1 中央電力市場 39
2.4.2 實時定價 41
2.4.3 直接負載控制 43
2.4.4 網絡邊緣設計的可能性和挑戰 44
2.5 總結 45
參考文獻 45
第3章 智能電網需求側管理中的機遇和挑戰 52
3.1 引言 52
3.2 系統模型 53
3.3 能耗調度模型 53
3.3.1 住宅負載調度模型 54
3.3.2 能耗調度問題闡述 54
3.3.3 能耗調度算法 56
3.3.4 性能估計 57
3.4 采用效用函數的能耗控制模型 58
3.4.1 用戶喜好和效用函數 58
3.4.2 能耗控制問題闡述 59
3.4.3 用戶之間的穩態問題 60
3.4.4 VCG方法 63
3.4.5 電力級選擇算法的性能評估 64
3.5 總結 65
參考文獻 66
第4章 車輛到電網系統：輔助服務與通信 69
4.1 引言 69
4.2 V2G系統中的輔助服務 70
4.3 V2G系統架構 72
4.3.1 聚合場景 74
4.3.2 充電場景 74
4.4 V2G系統通信 75
4.4.1 電力線通信與家庭插電聯盟 75
4.4.2 無線個人局域網和ZigBee 75
4.4.3 Z-Wave 76
4.4.4 蜂窩網絡 76
4.4.5 干擾管理與認知無線電 76
4.5 面臨的挑戰與開放性研究問題 77
4.5.1 滿足通信需求 77
4.5.2 協調充電與放電 77
4.6 總結 78
參考文獻 78
第2部分 智能電網的物理層數據通信、接入、檢測和估計技術
第5章 智能電網的通信和接入技術 87
5.1 引言 87
5.1.1 傳統電網通信 87
5.1.2 智能電網的目標 88
5.1.3 數據分類 90
5.2 通信媒質 91
5.2.1 有線方案 92
5.2.2 無線方案 94
5.3 電力線通信標準 97
5.3.1 寬帶電力線通信 98
5.3.2 窄帶電力線通信 99
5.3.3 電力線通信技術共存 100
5.4 無線標準 101
5.4.1 近距離無線方案 101
5.4.2 遠距離解決方案 102
5.5 網絡解決方案 104
5.5.1 混合組網解決方案 105
5.5.2 公用還是*組網 105
5.5.3 互聯網和基于IP的網絡 105
5.5.4 無線傳感器網絡 106
5.5.5 機對機通信 107
5.6 總結 109
參考文獻 109
第6章 智能電網中的機對機通信 113
6.1 引言 113
6.2 機對機通信技術 115
6.2.1 有線還是無線 115
6.2.2 微型機對機通信網 116
6.2.3 蜂窩機對機通信網 118
6.3 機對機通信的應用 119
6.4 機對機通信架構標準組織 120
6.4.1 歐洲電信標準協會機對機通信標準 120
6.4.2 第三代合作伙伴計劃物聯網標準 122
6.5 機對機通信在智能電網中的應用 124
6.5.1 機對機通信標準架構 124
6.5.2 輸配電網 125
6.5.3 用戶終端應用 127
6.6 總結 129
參考文獻 129
第7章 智能電網中不良數據的檢測：分布式方法 133
7.1 引言 133
7.2 目前分布式狀態估計與不良數據處理的發展水平 134
7.2.1 廣域狀態估計模型 134
7.2.2 狀態估計中的不良數據處理 134
7.2.3 相關研究 135
7.3 全分布式不良數據檢測 136
7.3.1 引文 136
7.3.2 分布式不良數據的推薦算法 137
7.4 案例分析 139
7.4.1 案例一 140
7.4.2 案例二 141
7.5 總結 143
致謝 144
參考文獻 144
第8章 分布式狀態估計：一個基于學習的框架 146
8.1 引言 146
8.2 背景 147
8.3 狀態估計模型 147
8.4 基于學習的狀態估計方法 148
8.4.1 地理多樣性 148
8.4.2 邊信息 149
8.4.3 加權平均估計 149
8.4.4 評估性能 150
8.5 總結 151
參考文獻 151
第3部分 智能電網和廣域網
第9章 適用于廣域測量應用的網絡技術 157
9.1 引言 157
9.2 廣域測量系統的組成 158
9.2.1 PMU和PDC 158
9.2.2 硬件構架 159
9.2.3 軟件設施 160
9.3 WAMS的通信網絡 161
9.3.1 通信需求 162
9.3.2 傳輸媒介 162
9.3.3 通信協議 163
9.4 WAMS應用 164
9.4.1 電力系統監測 164
9.4.2 電力系統保護 166
9.4.3 電力系統控制 169
9.5 WAMS建模與網絡仿真 171
9.5.1 軟件介紹 171
9.5.2 系統基礎設施建模 171
9.5.3 應用分類 173
9.5.4 監測仿真 173
9.5.5 保護仿真 174
9.5.6 控制仿真 175
9.5.7 混合仿真 176
9.6 總結 176
參考文獻 177
第10章 無線網絡在智能電網中的應用 179
10.1 引言 179
10.2 智能電網應用需求 179
10.2.1 應用類型 179
10.2.2 服務質量要求 180
10.2.3 按服務質量劃分應用 180
10.2.4 流量要求 183
10.3 網絡拓撲結構 186
10.3.1 通信部件 186
10.3.2 連通性 187
10.4 配置因素 189
10.4.1 頻譜 189
10.4.2 路徑損耗 190
10.4.3 覆蓋率 190
10.4.4 容量 192
10.4.5 彈性 192
10.4.6 安全性 193
10.4.7 資源共享 193
10.5 性能度量與折中 193
10.5.1 覆蓋范圍 193
10.5.2 容量 195
10.5.3 可靠性 197
10.5.4 時延 198
10.6 總結 199
參考文獻 200
第4部分 智能電網的傳感器和執行器網絡
第11章 智能電網的無線傳感器網絡： 研究挑戰和潛在應用 203
11.1 引言 203
11.2 基于WSN的智能電網應用 204
11.2.1 客戶端 204
11.2.2 輸配電端 206
11.2.3 發電端 207
11.3 基于WSN的智能電網應用的研究挑戰 208
11.4 總結 210
致謝 210
參考文獻 210
第12章 智能電網的傳感技術和網絡協議 215
12.1 引言 215
12.2 傳感器和傳感準則 216
12.2.1 計量和電能質量傳感器 216
12.2.2 電力系統狀態和健康狀況監測傳感器 218
12.3 智能電網的通信協議 219
12.3.1 MAC協議 220
12.3.2 路由協議 222
12.3.3 傳輸協議 226
12.4 智能電網中設計WSN協議的挑戰 227
12.5 總結 228
參考文獻 228
第13章 智能電網中傳感器與執行器 網絡的潛在實現方法 232
13.1 引言 232
13.2 智能電網中的能量與信息流 233
13.3 智能電網中的SANET 235
13.3.1 SANET在智能電網中的應用 235
13.3.2 智能電網中SANET的組成元件 237
13.3.3 SANET在智能電網中遇到的挑戰 240
13.4 提出的機制 240
13.4.1 普遍的面向服務的網絡 240
13.4.2 可以感知環境的智能控制 241
13.4.3 壓縮傳感 242
13.4.4 設備工藝 242
13.5 智能電網中SANET的一個研究案例――家庭能源管理系統 244
13.5.1 能源管理系統 244
13.5.2 EMS的設計和實現 244
13.6 總結 245
參考文獻 246
第14章 智能電網中無線傳感器網絡的應用及其性能評估 248
14.1 引言 248
14.2 智能電網中的約束協議棧 249
14.2.1 IEEE 802.15.4 249
14.2.2 基于IPv6的低速無線個人局域網 250
14.2.3 低功耗有損網絡的路由協議 251
14.2.4 受約束的應用協議 252
14.2.5 W3C制定的高效XML交換格式 253
14.3 實現 254
14.3.1 802.15.4 254
14.3.2 6LoWPAN 254
14.3.3 RPL 256
14.3.4 CoAP 256
14.3.5 EXI 258
14.4 性能評估 258
14.4.1 采用IEEE 802.15.4協議的鏈路性能 259
14.4.2 基于6LoWPAN的網絡吞吐量 260
14.4.3 在多跳場景下基于RPL的網絡吞吐量 262
14.4.4 CoAP性能 263
14.4.5 CoAP的多跳性能 265
14.5 總結 266
參考文獻 266
第5部分 智能電網通信和組網的安全問題
第15章 網絡攻擊對智能電網影響的分析 271
15.1 引言 271
15.2 背景 272
15.2.1 風險管理 272
15.2.2 當前的發展水平 273
15.3 網絡攻擊影響分析的框架 273
15.3.1 圖和動力系統 273
15.3.2 基于圖的動力系統模型合成 274
15.4 研究案例 275
15.4.1 13節點配電測試系統 275
15.4.2 模型合成 278
15.4.3 攻擊場景一 278
15.4.4 攻擊場景二 280
15.4.5 攻擊場景三 282
15.5 總結 283
參考文獻 284
第16章 在智能電網中干擾操控電力交易市場 287
16.1 引言 287
16.2 電力交易市場模型 288
16.3 攻擊體制 290
16.3.1 攻擊機制 290
16.3.2 損耗分析 291
16.4 防御對策 294
16.5 總結 296
參考文獻 296
第17章 電力系統狀態估計的安全性：攻擊和保護方案 299
17.1 引言 299
17.2 電力系統狀態估計和隱秘攻擊 300
17.2.1 電網和測量模型 300
17.2.2 狀態估計和不良數據檢測 302
17.2.3 BDD和隱秘攻擊 302
17.3 點對點SCADA網絡中的隱秘攻擊 303
17.3.1 最小代價隱秘攻擊：問題公式化 303
17.3.2 最小代價隱秘攻擊的精確計算 304
17.3.3 最小代價的上界 305
17.3.4 數值結果 307
17.4 點對點SCADA網絡中對攻擊的防護 308
17.4.1 完美保護 308
17.4.2 不完美的保護 309
17.4.3 數值結果 309
17.5 對SCADA網絡路由的隱秘攻擊 310
17.5.1 測量攻擊代價 311
17.5.2 變電站攻擊的影響 312
17.5.3 數值結果 313
17.6 對SCADA網絡路由上隱秘攻擊的防護 313
17.6.1 單路徑和多路徑路由 314
17.6.2 數據認證和保護 316
17.7 總結 316
參考文獻 317
第18章 智能電網中的分層安全架構 319
18.1 引言 319
18.2 分層架構 320
18.2.1 物理層 322
18.2.2 控制層 323
18.2.3 通信層 323
18.2.4 網絡層 323
18.2.5 監督層 323
18.2.6 管理層 323
18.3 魯棒彈性控制 324
18.4 安全的網絡路由 327
18.4.1 分層路由 328
18.4.2 集中式與分布式的架構 329
18.5 信息安全管理 330
18.5.1 漏洞管理 330
18.5.2 用戶打補丁 331
18.6 總結 333
參考文獻 334
第19章 應用驅動的安全智能電網設計 338
19.1 引言 338
19.2 對先進儀表設施的入侵檢測 340
19.2.1 智能電表和安全問題 340
19.2.2 環境感知和監控方案的架構 341
19.2.3 基于規范的IDS強制執行策略 342
19.3 SCADA系統的融合網絡 344
19.3.1 對網絡融合的需求和挑戰 344
19.3.2 具有時效性限制的架構 345
19.4 鑒權的設計原則 347
19.4.1 為智能電網設計安全鑒權協議的要求和挑戰 347
19.4.2 認證協議的設計準則 348
19.4.3 使用案例：DNP3的安全認證補充 349
19.5 總結 350
致謝 351
參考文獻 351
第6部分 現場測試和配置
第20章 案例研究和最新智能電網 現場試驗得到的經驗教訓 357
20.1 引言 357
20.2 智能電網 357
20.2.1 濟州島智能電網試驗項目 357
20.2.2 Hydro one的高級分布式系統項目 358
20.2.3 智能家庭項目 361
20.3 智能電力系統 361
20.4 智能用戶 362
20.4.1 PEPCO 363
20.4.2 聯邦愛迪生 363
20.4.3 康涅狄格光電 364
20.4.4 加利福尼亞州定價試點 365
20.5 經驗教訓 365
20.6 總結 365
參考文獻 366
目錄
品牌：圖書
| 商品基本信息，請以下列介紹為準 | |
| 商品名稱： | 智能電網通信及組網技術 |
| 作者： | (加)侯賽因,韓竹,(美)珀爾 |
| 譯者： | 劉英挺 等 |
| 市場價： | 59元 |
| 文軒網價： | 46元【78折】 |
| ISBN號： | 9787121213250 |
| 出版社： | 電子工業出版社 |
| 商品類型： | 圖書 |
| 其他參考信息（以實物為準） | ||
| 裝幀：平裝 | 開本：16開 | 語種：中文 |
| 出版時間：2013-09-01 | 版次：1 | 頁數：366 |
| 印刷時間：2013-09-01 | 印次：1 | 字數：688.00千字 |
| 內容簡介 | |
| 本書詳細介紹了智能電網中的通信技術及組網技術，主要包括模型及其通信架構，物理層數據通信、接入、檢測和估計技術，廣域網，傳感器和執行器網絡，以及智能電網通信和組網的安全、現場測試和配置等內容。本書內容全面，覆蓋了智能電網中通信和網絡技術的最新理論、關鍵策略、協議、應用和實驗研究，為讀者深入了解智能電網以及電力系統工程師優化通信系統提供基本信息和技術參考。 |
| 目錄 | |
| 第1部分 智能電網模型及其通信架構 第1章 智能電網的通信網絡：以架構的角度來看 3 1.1 引言 3 1.2 智能電網的概念模型 4 1.3 智能電網的通信基礎設施 5 1.3.1 家庭局域網 7 1.3.2 鄰域網 7 1.3.3 廣域網 7 1.3.4 企業網 7 1.3.5 外部網 8 1.4 互操作性問題 8 1.5 通信基礎設施在智能電網中的作用 10 1.5.1 用戶前端 10 1.5.2 核心通信網 11 1.5.3 最后一英里連接 14 1.5.4 控制中心 15 1.5.5 傳感器與執行器網絡 16 1.6 智能電網中通信基礎設施的安全性與隱私性 17 1.6.1 組件安全 17 1.6.2 協議安全 18 1.6.3 網絡安全 18 1.7 開放性問題及未來研究方向 19 1.7.1 開銷可感知的通信和網絡基礎設施 19 1.7.2 服務質量框架 19 1.7.3 最佳網絡設計 19 1.8 總結 20 參考文獻 20 第2章 智能電網網絡化控制新模型 27 2.1 引言 27 2.2 當前電力系統管理操作情況 27 2.2.1 當前電力系統管理操作 28 2.2.2 數據采集與監視控制系統 29 2.2.3 電力系統控制的基本模型 30 2.2.4 現有的電網控制技術 32 2.2.5 網絡化控制的固有困難 33 2.3 增強型智能電網的測量功能 34 2.3.1 狀態估計 34 2.3.2 廣域測量系統和GridStat 35 2.4 需求側管理和需求響應：經濟、綠色配電的關鍵 38 2.4.1 中央電力市場 39 2.4.2 實時定價 41 2.4.3 直接負載控制 43 2.4.4 網絡邊緣設計的可能性和挑戰 44 2.5 總結 45 參考文獻 45 第3章 智能電網需求側管理中的機遇和挑戰 52 3.1 引言 52 3.2 系統模型 53 3.3 能耗調度模型 53 3.3.1 住宅負載調度模型 54 3.3.2 能耗調度問題闡述 54 3.3.3 能耗調度算法 56 3.3.4 性能估計 57 3.4 采用效用函數的能耗控制模型 58 3.4.1 用戶喜好和效用函數 58 3.4.2 能耗控制問題闡述 59 3.4.3 用戶之間的穩態問題 60 3.4.4 VCG方法 63 3.4.5 電力級選擇算法的性能評估 64 3.5 總結 65 參考文獻 66 第4章 車輛到電網系統：輔助服務與通信 69 4.1 引言 69 4.2 V2G系統中的輔助服務 70 4.3 V2G系統架構 72 4.3.1 聚合場景 74 4.3.2 充電場景 74 4.4 V2G系統通信 75 4.4.1 電力線通信與家庭插電聯盟 75 4.4.2 無線個人局域網和ZigBee 75 4.4.3 Z-Wave 76 4.4.4 蜂窩網絡 76 4.4.5 干擾管理與認知無線電 76 4.5 面臨的挑戰與開放性研究問題 77 4.5.1 滿足通信需求 77 4.5.2 協調充電與放電 77 4.6 總結 78 參考文獻 78 第2部分 智能電網的物理層數據通信、接入、檢測和估計技術 第5章 智能電網的通信和接入技術 87 5.1 引言 87 5.1.1 傳統電網通信 87 5.1.2 智能電網的目標 88 5.1.3 數據分類 90 5.2 通信媒質 91 5.2.1 有線方案 92 5.2.2 無線方案 94 5.3 電力線通信標準 97 5.3.1 寬帶電力線通信 98 5.3.2 窄帶電力線通信 99 5.3.3 電力線通信技術共存 100 5.4 無線標準 101 5.4.1 近距離無線方案 101 5.4.2 遠距離解決方案 102 5.5 網絡解決方案 104 5.5.1 混合組網解決方案 105 5.5.2 公用還是*組網 105 5.5.3 互聯網和基于IP的網絡 105 5.5.4 無線傳感器網絡 106 5.5.5 機對機通信 107 5.6 總結 109 參考文獻 109 第6章 智能電網中的機對機通信 113 6.1 引言 113 6.2 機對機通信技術 115 6.2.1 有線還是無線 115 6.2.2 微型機對機通信網 116 6.2.3 蜂窩機對機通信網 118 6.3 機對機通信的應用 119 6.4 機對機通信架構標準組織 120 6.4.1 歐洲電信標準協會機對機通信標準 120 6.4.2 第三代合作伙伴計劃物聯網標準 122 6.5 機對機通信在智能電網中的應用 124 6.5.1 機對機通信標準架構 124 6.5.2 輸配電網 125 6.5.3 用戶終端應用 127 6.6 總結 129 參考文獻 129 第7章 智能電網中不良數據的檢測：分布式方法 133 7.1 引言 133 7.2 目前分布式狀態估計與不良數據處理的發展水平 134 7.2.1 廣域狀態估計模型 134 7.2.2 狀態估計中的不良數據處理 134 7.2.3 相關研究 135 7.3 全分布式不良數據檢測 136 7.3.1 引文 136 7.3.2 分布式不良數據的推薦算法 137 7.4 案例分析 139 7.4.1 案例一 140 7.4.2 案例二 141 7.5 總結 143 致謝 144 參考文獻 144 第8章 分布式狀態估計：一個基于學習的框架 146 8.1 引言 146 8.2 背景 147 8.3 狀態估計模型 147 8.4 基于學習的狀態估計方法 148 8.4.1 地理多樣性 148 8.4.2 邊信息 149 8.4.3 加權平均估計 149 8.4.4 評估性能 150 8.5 總結 151 參考文獻 151 第3部分 智能電網和廣域網 第9章 適用于廣域測量應用的網絡技術 157 9.1 引言 157 9.2 廣域測量系統的組成 158 9.2.1 PMU和PDC 158 9.2.2 硬件構架 159 9.2.3 軟件設施 160 9.3 WAMS的通信網絡 161 9.3.1 通信需求 162 9.3.2 傳輸媒介 162 9.3.3 通信協議 163 9.4 WAMS應用 164 9.4.1 電力系統監測 164 9.4.2 電力系統保護 166 9.4.3 電力系統控制 169 9.5 WAMS建模與網絡仿真 171 9.5.1 軟件介紹 171 9.5.2 系統基礎設施建模 171 9.5.3 應用分類 173 9.5.4 監測仿真 173 9.5.5 保護仿真 174 9.5.6 控制仿真 175 9.5.7 混合仿真 176 9.6 總結 176 參考文獻 177 第10章 無線網絡在智能電網中的應用 179 10.1 引言 179 10.2 智能電網應用需求 179 10.2.1 應用類型 179 10.2.2 服務質量要求 180 10.2.3 按服務質量劃分應用 180 10.2.4 流量要求 183 10.3 網絡拓撲結構 186 10.3.1 通信部件 186 10.3.2 連通性 187 10.4 配置因素 189 10.4.1 頻譜 189 10.4.2 路徑損耗 190 10.4.3 覆蓋率 190 10.4.4 容量 192 10.4.5 彈性 192 10.4.6 安全性 193 10.4.7 資源共享 193 10.5 性能度量與折中 193 10.5.1 覆蓋范圍 193 10.5.2 容量 195 10.5.3 可靠性 197 10.5.4 時延 198 10.6 總結 199 參考文獻 200 第4部分 智能電網的傳感器和執行器網絡 第11章 智能電網的無線傳感器網絡： 研究挑戰和潛在應用 203 11.1 引言 203 11.2 基于WSN的智能電網應用 204 11.2.1 客戶端 204 11.2.2 輸配電端 206 11.2.3 發電端 207 11.3 基于WSN的智能電網應用的研究挑戰 208 11.4 總結 210 致謝 210 參考文獻 210 第12章 智能電網的傳感技術和網絡協議 215 12.1 引言 215 12.2 傳感器和傳感準則 216 12.2.1 計量和電能質量傳感器 216 12.2.2 電力系統狀態和健康狀況監測傳感器 218 12.3 智能電網的通信協議 219 12.3.1 MAC協議 220 12.3.2 路由協議 222 12.3.3 傳輸協議 226 12.4 智能電網中設計WSN協議的挑戰 227 12.5 總結 228 參考文獻 228 第13章 智能電網中傳感器與執行器 網絡的潛在實現方法 232 13.1 引言 232 13.2 智能電網中的能量與信息流 233 13.3 智能電網中的SANET 235 13.3.1 SANET在智能電網中的應用 235 13.3.2 智能電網中SANET的組成元件 237 13.3.3 SANET在智能電網中遇到的挑戰 240 13.4 提出的機制 240 13.4.1 普遍的面向服務的網絡 240 13.4.2 可以感知環境的智能控制 241 13.4.3 壓縮傳感 242 13.4.4 設備工藝 242 13.5 智能電網中SANET的一個研究案例――家庭能源管理系統 244 13.5.1 能源管理系統 244 13.5.2 EMS的設計和實現 244 13.6 總結 245 參考文獻 246 第14章 智能電網中無線傳感器網絡的應用及其性能評估 248 14.1 引言 248 14.2 智能電網中的約束協議棧 249 14.2.1 IEEE 802.15.4 249 14.2.2 基于IPv6的低速無線個人局域網 250 14.2.3 低功耗有損網絡的路由協議 251 14.2.4 受約束的應用協議 252 14.2.5 W3C制定的高效XML交換格式 253 14.3 實現 254 14.3.1 802.15.4 254 14.3.2 6LoWPAN 254 14.3.3 RPL 256 14.3.4 CoAP 256 14.3.5 EXI 258 14.4 性能評估 258 14.4.1 采用IEEE 802.15.4協議的鏈路性能 259 14.4.2 基于6LoWPAN的網絡吞吐量 260 14.4.3 在多跳場景下基于RPL的網絡吞吐量 262 14.4.4 CoAP性能 263 14.4.5 CoAP的多跳性能 265 14.5 總結 266 參考文獻 266 第5部分 智能電網通信和組網的安全問題 第15章 網絡攻擊對智能電網影響的分析 271 15.1 引言 271 15.2 背景 272 15.2.1 風險管理 272 15.2.2 當前的發展水平 273 15.3 網絡攻擊影響分析的框架 273 15.3.1 圖和動力系統 273 15.3.2 基于圖的動力系統模型合成 274 15.4 研究案例 275 15.4.1 13節點配電測試系統 275 15.4.2 模型合成 278 15.4.3 攻擊場景一 278 15.4.4 攻擊場景二 280 15.4.5 攻擊場景三 282 15.5 總結 283 參考文獻 284 第16章 在智能電網中干擾操控電力交易市場 287 16.1 引言 287 16.2 電力交易市場模型 288 16.3 攻擊體制 290 16.3.1 攻擊機制 290 16.3.2 損耗分析 291 16.4 防御對策 294 16.5 總結 296 參考文獻 296 第17章 電力系統狀態估計的安全性：攻擊和保護方案 299 17.1 引言 299 17.2 電力系統狀態估計和隱秘攻擊 300 17.2.1 電網和測量模型 300 17.2.2 狀態估計和不良數據檢測 302 17.2.3 BDD和隱秘攻擊 302 17.3 點對點SCADA網絡中的隱秘攻擊 303 17.3.1 最小代價隱秘攻擊：問題公式化 303 17.3.2 最小代價隱秘攻擊的精確計算 304 17.3.3 最小代價的上界 305 17.3.4 數值結果 307 17.4 點對點SCADA網絡中對攻擊的防護 308 17.4.1 完美保護 308 17.4.2 不完美的保護 309 17.4.3 數值結果 309 17.5 對SCADA網絡路由的隱秘攻擊 310 17.5.1 測量攻擊代價 311 17.5.2 變電站攻擊的影響 312 17.5.3 數值結果 313 17.6 對SCADA網絡路由上隱秘攻擊的防護 313 17.6.1 單路徑和多路徑路由 314 17.6.2 數據認證和保護 316 17.7 總結 316 參考文獻 317 第18章 智能電網中的分層安全架構 319 18.1 引言 319 18.2 分層架構 320 18.2.1 物理層 322 18.2.2 控制層 323 18.2.3 通信層 323 18.2.4 網絡層 323 18.2.5 監督層 323 18.2.6 管理層 323 18.3 魯棒彈性控制 324 18.4 安全的網絡路由 327 18.4.1 分層路由 328 18.4.2 集中式與分布式的架構 329 18.5 信息安全管理 330 18.5.1 漏洞管理 330 18.5.2 用戶打補丁 331 18.6 總結 333 參考文獻 334 第19章 應用驅動的安全智能電網設計 338 19.1 引言 338 19.2 對先進儀表設施的入侵檢測 340 19.2.1 智能電表和安全問題 340 19.2.2 環境感知和監控方案的架構 341 19.2.3 基于規范的IDS強制執行策略 342 19.3 SCADA系統的融合網絡 344 19.3.1 對網絡融合的需求和挑戰 344 19.3.2 具有時效性限制的架構 345 19.4 鑒權的設計原則 347 19.4.1 為智能電網設計安全鑒權協議的要求和挑戰 347 19.4.2 認證協議的設計準則 348 19.4.3 使用案例：DNP3的安全認證補充 349 19.5 總結 350 致謝 351 參考文獻 351 第6部分 現場測試和配置 第20章 案例研究和最新智能電網 現場試驗得到的經驗教訓 357 20.1 引言 357 20.2 智能電網 357 20.2.1 濟州島智能電網試驗項目 357 20.2.2 Hydro one的高級分布式系統項目 358 20.2.3 智能家庭項目 361 20.3 智能電力系統 361 20.4 智能用戶 362 20.4.1 PEPCO 363 20.4.2 聯邦愛迪生 363 20.4.3 康涅狄格光電 364 20.4.4 加利福尼亞州定價試點 365 20.5 經驗教訓 365 20.6 總結 365 參考文獻 366 |
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