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Multi-timescale Reinforcement Security on Cyber-Physical Smart Grids: Design, Monitoring, and Operation

Descrizione del progetto

Garantire il futuro dei sistemi energetici digitali

Le moderne reti intelligenti si stanno trasformando in sistemi complessi grazie all’integrazione delle energie rinnovabili, ma questa transizione aumenta la vulnerabilità a blackout su larga scala e ad attacchi informatici mirati. Con il sostegno del programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, il progetto MRSSG intende affrontare questi rischi urgenti, garantendo la sicurezza delle infrastrutture energetiche attraverso un innovativo quadro strutturato su tre livelli. Grazie all’impiego di tecniche avanzate di apprendimento profondo per individuare le minacce informatiche e di leggi di controllo distribuite per mitigare i disturbi in tempo reale, il progetto garantirà un funzionamento affidabile della rete. Inoltre, introdurrà dei controllori autonomi per garantire la stabilità fisica. L’obiettivo del progetto è fornire algoritmi open source e linee guida per la loro implementazione, con l’intento finale di salvaguardare i servizi essenziali e sostenere il percorso dell’Europa verso un futuro energetico sostenibile, sicuro e digitalmente integrato.

Obiettivo

The rapid integration of distributed energy resources (DERs), renewable generation, and advanced communication technologies is transforming modern smart grids into complex cyber-physical systems (CPS). While these developments enhance efficiency and flexibility, they also expose power infrastructures to escalating cyber and physical threats, as highlighted by recent large-scale blackouts and targeted cyberattacks in Europe. Ensuring the resilience of CPS-based smart grids is therefore of urgent societal, economic, and scientific importance. This project, Multi-timescale Reinforcement Security on Cyber-Physical Smart Grids (MRSSG), proposes a novel three-tier security framework spanning long-, mid-, and short-term timescales. At the cyber level, the project will design spatiotemporal deep learning algorithms to detect heterogeneous attacks—including stealth, denial-of-service, replay, and false data injection—by capturing both dynamic power flow variations and network topology features. At the operational level, distributed attack-resilient control with adaptive laws will be developed to mitigate real-time disturbances and preserve reliable grid operations without reliance on centralized structures. At the physical level, a canonical self-disciplined stabilization controller will be established to guarantee large-signal stability across diverse DER converters, enabling autonomous plug-and-play resilience without disclosing sensitive system parameters. By addressing critical knowledge gaps in multi-timescale detection, mitigation, and stabilization, MRSSG will strengthen the security and reliability of European smart grids under extensive cyber-physical risks. The outcomes will contribute new theoretical foundations, open-source algorithms, and practical implementation guidelines, ensuring robust protection for essential services and supporting Europe's transition toward a sustainable, secure, and digitally integrated energy future.

Campo scientifico (EuroSciVoc)

Parole chiave

Programma(i)

Argomento(i)

Meccanismo di finanziamento

HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

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Invito a presentare proposte

(si apre in una nuova finestra) HORIZON-MSCA-2025-PF

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Coordinatore

THE CHANCELLOR MASTERS AND SCHOLARS OF THE UNIVERSITY OF CAMBRIDGE
Contributo netto dell'UE
€ 260 347,92
Indirizzo
TRINITY LANE THE OLD SCHOOLS
CB2 1TN CAMBRIDGE
Regno Unito
Regione
East of England East Anglia Cambridgeshire CC
Tipo di attività
Higher or Secondary Education Establishments
Collegamenti
Costo totale
Nessun dato