This paper presents a large language model (LLM)-based framework for detecting cyberattacks on transformer current differential relays (TCDRs), which, if undetected, may trigger false tripping of critical transformers. The proposed approach adapts and fine-tunes compact LLMs such as DistilBERT to distinguish cyberattacks from actual faults using textualized multidimensional TCDR current measurements recorded before and after tripping. Our results demonstrate that DistilBERT detects 97.6% of cyberattacks without compromising TCDR dependability and achieves inference latency below 6 ms on a commercial workstation. Additional evaluations confirm the framework's robustness under combined time-synchronization and false-data-injection attacks, resilience to measurement noise, and stability across prompt formulation variants. Furthermore, GPT-2 and DistilBERT+LoRA achieve comparable performance, highlighting the potential of LLMs for enhancing smart grid cybersecurity. We provide the full dataset used in this study for reproducibility.


翻译:本文提出了一种基于大型语言模型(LLM)的框架,用于检测变压器电流差动继电器(TCDR)上的网络攻击。此类攻击若未被发现,可能导致关键变压器误跳闸。所提出的方法通过适配和微调紧凑型LLM(如DistilBERT),利用跳闸前后记录的多维TCDR电流测量值文本化数据,来区分网络攻击与实际故障。我们的结果表明,DistilBERT能够检测97.6%的网络攻击,且不影响TCDR的可靠性,并在商用工作站上实现低于6毫秒的推理延迟。额外评估证实了该框架在时间同步与虚假数据注入组合攻击下的鲁棒性、对测量噪声的耐受性,以及在不同提示词变体下的稳定性。此外,GPT-2和DistilBERT+LoRA模型取得了相当的性能,凸显了LLM在增强智能电网网络安全方面的潜力。我们提供了本研究中使用的完整数据集以确保可复现性。

0
下载
关闭预览

相关内容

探索大型语言模型在网络安全中的作用:一项系统综述
专知会员服务
21+阅读 · 2025年4月27日
《大型语言模型保护措施》综述
专知会员服务
29+阅读 · 2024年6月6日
大型语言模型网络安全综述
专知会员服务
68+阅读 · 2024年5月12日
大型语言模型在预测和异常检测中的应用综述
专知会员服务
70+阅读 · 2024年2月19日
通信网络中大型语言模型的后门攻击的综述
专知会员服务
30+阅读 · 2023年9月5日
NetworkMiner - 网络取证分析工具
黑白之道
16+阅读 · 2018年6月29日
【工业智能】电网故障诊断的智能技术
产业智能官
34+阅读 · 2018年5月28日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
19+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
人工智能赋能无人机:俄乌战争(万字长文)
专知会员服务
4+阅读 · 今天6:56
国外海军作战管理系统与作战训练系统
专知会员服务
2+阅读 · 今天4:16
美军条令《海军陆战队规划流程(2026版)》
专知会员服务
9+阅读 · 今天3:36
《压缩式分布式交互仿真标准》120页
专知会员服务
4+阅读 · 今天3:21
《电子战数据交换模型研究报告》
专知会员服务
6+阅读 · 今天3:13
《基于Transformer的异常舰船导航识别与跟踪》80页
《低数据领域军事目标检测模型研究》
专知会员服务
6+阅读 · 今天2:37
【CMU博士论文】物理世界的视觉感知与深度理解
专知会员服务
10+阅读 · 4月22日
伊朗战争停火期间美军关键弹药状况分析
专知会员服务
8+阅读 · 4月22日
电子战革命:塑造战场的十年突破(2015–2025)
相关VIP内容
探索大型语言模型在网络安全中的作用:一项系统综述
专知会员服务
21+阅读 · 2025年4月27日
《大型语言模型保护措施》综述
专知会员服务
29+阅读 · 2024年6月6日
大型语言模型网络安全综述
专知会员服务
68+阅读 · 2024年5月12日
大型语言模型在预测和异常检测中的应用综述
专知会员服务
70+阅读 · 2024年2月19日
通信网络中大型语言模型的后门攻击的综述
专知会员服务
30+阅读 · 2023年9月5日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
19+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员