Thesis (M.Sc.) Master Egypt - Japan University of Science and Technology (E-JUST) - School of Electronics , Communications and Computer Engineering - Electrical Power Engineering Department 2024

The effective functioning of complex smart grids relies on the dependable operation of the control loop Manipulating this loop provides attackers with the means to potentially induce significant consequences , such as blackouts , even without causing physical damage directly DC Microgrid , which is an integral part of the smart grid , has many advantages over AC as it handles the issues associated with reactive power , frequency control , power quality , enormous information processing and complicated control system Moreover , it provides a smooth and natural incorporation of DC sources Centralized secondary control is utilized in a DC islanded microgrid to fine-tune voltage levels following the implementation of droop control However , because it introduces a single point of failure , distributed secondary control is preferred A consensus-based secondary distributed control approach is introduced to restore critical bus voltages to their nominal values and properly distribute current among converters The critical bus takes the lead in voltage adjustments , with only connected energy resources contributing to regulation The microgrid is represented as an undirected graph to facilitate consensus building To enhance consistency and improve controller performance compared to existing literature , all buses are connected to a leader node and participate in voltage regulation MATLAB-Simulink is used to confirm that the proposed control method can effectively maintain voltage stability and enhance the precise distribution of current among agents As a result of the integration of communication links within secondary control to circumvent the drawbacks associated with centralized control , microgrids have evolved into cyber-physical systems which are susceptible to cybersecurity risks This research addresses the repercussions of injecting fake data into the cyber layer within the framework of distributed secondary control in a DC islanded microgrid Kullback-Leibler divergence is employed to compute a specific parameter tasked with mitigating the impact of the introduced cyber threat on the DER distributed secondary control system This parameter comprises multiplication of two components

يعتمد العمل الفعال لشبكات الطاقة الذكية المعقدة على التشغيل الموثوق لحلقة التحكم بمنح التلاعب بهذه الحلقة وسيلة المهامسون الأحداث عراق عامة ، مثل حدوث القطاعات التيار الكهربائي ، حتى من دون تسبب أضرار ملموسة مباشرة الشبكة الكهربائية المستمرة (DC) Microgrid) ، و التي تعتبر جزءا أساسيا من الشبكة الذكية ، تتمتع بالعديد من المزايا على شبكة الكبار المتردد ، حيث تتعامل مع قضايا الطاقة الردية ، و مراقبة التردد ، و جودة الطاقة ، و معالجة المعلومات الضخمة ، و نظام التحكم المعقد علاوة على ذلك ، فإنها توفر إدماجا سلمنا و طبيعيا لمصادر الطاقة ذات التيار المستمر يستخدم التحكم الثانوي المركزي في الشبكة الكهربائية المبتعدة عن الشبكة في التحكم في مستويات الجهد بعد تنفيذ تحكم الهبوط ومع ذلك بسبب احتمالية حدوث نقطه الفشل الواحده ، يفضل استخدام التحكم الثانوي الموزع يتم تقديم نهج التحكم الموزع الثانوي القائم على التوافق لاستعادة جهد العمل الحرج إلى قيمته الاسميه وتوزيع التبار بشكل مناسب بين المحولات الحمل الحرج هو الذى يقود التعديلات في الجهد ، و يشارك فيها فقط مصادر الطاقة المتصلة تمثل الشبكة المبتعدة على أنها رسم بياني غير موجه لتيسير عملية التوافق و تتعزيز التنسيق و زيادة أداء وحدة التحكم مقارنة بالأدب الموجود ، تم توصيل جميع المحولات بالحمل الحرج و مشاركتهم في تنظيم الجهد تم إجراء محاكاة باستخدام برنامج MATLAB-Simulink للتحقق من فعالية طريقة التحكم الثانوي المقترحة تبين أن الطريقة المقترحة تمكن بشكل فعال من الحفاظ على استقرار الجهد و تحسين التوزيع الدقيق للتيار نتيجة لدمج وصلات الاتصال داخل التحكم الثانوي لتجنب العيوب المرتبطة بالتحكم المركزي ، تطورت الشبكات الكهربائية المبتعدة عن الشبكة إلى أنظمة مرتبطة بالعالم الرقمي و التي تعرض للخطر من الهجمات السيبرانية تتناول هذه الدراسة عواقب حقن البيانات الزائفة في الطبقة السيبرانية في إطار التحكم الثانوي الموزع في شبكة توزيع التيار المبتعدة عن الشبكة يتم استخدام انحراف كلبات ليبار لحساب معامل معين مكلف بتخفيف تأثير التهديد الرقمي المدخل على نظام التحكم الثانوي الموزع المصادر الطاقة المتوزعة و يتألف هذا العامل من ضرب مكونين تم فحص الأداء من خلال محاكاة MATLAB Simulink لتأكيد كفاءة النهج المقترح في التعرف على و تخفيف عواقب حقن البيانات الزائفة

Issued also as a digital file (for more information please check our Digital Repository)

ECCE EPE