Modelo Bilevel para Analisar Ataques Cibernéticos-Físicos Coordenados em Sistemas de Energia

Este artigo analisa um ataque cibernético-físico coordenado em sistemas de energia, que pode levar a interrupções de linha indetectáveis. Coordenado com ataques físicos que causam interrupções de linha, os ciberataques em duas etapas, que compreendem ataques de preservação de topologia e redistribuição de carga, podem mascarar e potencialmente agravar interrupções para desencadear falhas em cascata. Esses ataques cibernéticos-físicos coordenados são analisados em um modelo bilevel proposto, que visa identificar os ataques físicos mais danosos e indetectáveis, sujeitos ao orçamento total dos atacantes. Após ser transformado em um problema de programação linear inteira mista, o modelo bilevel proposto é resolvido por uma rigorosa abordagem de solução em duas etapas. Este artigo também discute as estratégias de contramedidas relevantes. O modelo proposto, o algoritmo de solução e a eficácia das contramedidas são examinados por meio de estudos de caso baseados nos sistemas de teste IEEE de 14 e 118 barramentos.