LA TEORÍA DE JUEGOS NO COOPERATIVOS PARA LA DETERMINACIÓN DE LA ESTRATEGIA ÓPTIMA DE DEFENSA DE SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA SOMETIDOS A ATAQUES INTENCIONALES / Non Cooperative Game to Determine the Optimal Strategy to Defend Power Electrical Systems S

Resumo

En este trabajo se presenta un enfoque basado en la teoría de juegos no cooperativos para determinar las estrategias quedebería seguir el administrador de una red eléctrica para minimizar el efecto que se presentaría si la red es sometida aun ataque intencional. Se usa la optimización multiobjetivo para generar el conjunto de soluciones no dominadas queconformarían las posibles estrategias que se deberían seguir, tanto por el administrador como por el atacante de la red,considerando simultáneamente el número de elementos a ser puestos fuera de operación y la carga servida. El problemade decisión presentado proporciona la estrategia óptima a seguir para defender la red, o las estrategias mixtas en el caso deque no se llegue al “equilibrio de Nash”. Para ilustrar el enfoque propuesto, se emplean dos casos utilizados en anterioresinvestigaciones por otros autores.

ABSTRACT

The approach used in this paper is based in the non-cooperative game theory for determining the strategies that anelectrical net administrator must follow to lower the effect of an intentional attack. The use of multi objective optimizationalgorithms is proposed to generate the set of non-dominated solutions that would shape the possible strategies to follownot only by the administrator but also by the net attacker. The main idea is to simultaneously consider the number ofcomponents to be put out of service and the load served. The decision problem determines the optimal strategy to defendthe net or the mixed strategies in case that this does not lead to a Nash equilibrium. To illustrate the proposed approach,two common systems described in the literature of power systems are evaluated.Keywords: Intentional attack, Deterministic interdiction, Multiobjective optimization, Game theory.