Daily Arxiv

전 세계에서 발간되는 인공지능 관련 논문을 정리하는 페이지 입니다.
본 페이지는 Google Gemini를 활용해 요약 정리하며, 비영리로 운영 됩니다.
논문에 대한 저작권은 저자 및 해당 기관에 있으며, 공유 시 출처만 명기하면 됩니다.

Towards Robust Stability Prediction in Smart Grids: GAN-based Approach under Data Constraints and Adversarial Challenges

Created by
  • Haebom

저자

Emad Efatinasab, Alessandro Brighente, Denis Donadel, Mauro Conti, Mirco Rampazzo

개요

본 논문은 스마트 그리드의 안정성을 유지하기 위한 새로운 프레임워크를 제시합니다. 기존의 스마트 그리드 안정성 평가는 실제 불안정 데이터 확보의 어려움에 직면하지만, 본 연구는 안정적인 데이터만을 사용하여 Generative Adversarial Network (GAN)을 통해 불안정 상태를 나타내는 Out-Of-Distribution (OOD) 샘플을 생성합니다. 생성된 OOD 샘플을 활용하여 안정적인 상태와 불안정적인 상태를 구분하는 강건한 의사결정 경계를 학습하며, 추가적으로 적대적 훈련을 통해 공격에 대한 회복력을 강화합니다. 실제 데이터셋을 이용한 평가 결과, 최대 98.1%의 안정성 예측 정확도와 98.9%의 적대적 공격 탐지 정확도를 달성하였으며, 단일 보드 컴퓨터에서 평균 7ms 미만의 응답 시간으로 실시간 의사결정이 가능함을 보였습니다.

시사점, 한계점

시사점:
스마트 그리드 안정성 평가에 필요한 불안정 데이터 부족 문제를 해결하는 새로운 접근법 제시
GAN을 이용하여 안정적인 데이터만으로 불안정 상태를 효과적으로 모델링
적대적 훈련을 통해 사이버 공격에 대한 높은 안정성 확보
실시간으로 스마트 그리드 안정성을 모니터링하고 제어할 수 있는 실용적인 시스템 구현 가능성 제시
한계점:
제안된 GAN 모델의 일반화 성능에 대한 추가적인 검증 필요
다양한 유형의 적대적 공격에 대한 저항력 평가 및 개선 필요
실제 스마트 그리드 환경에서의 장기간 안정성 및 신뢰성에 대한 추가적인 연구 필요
사용된 실제 데이터셋의 특성 및 규모에 대한 명확한 설명 부족
👍