智慧電網 (Smart Grid) 的發展是現今的趨勢，是不可或缺的基本生活需求。近年來由於經濟發展及生活品質提升，用電需求急速上升的情況下，各大都市的電網卻因設備老舊等原因導致電力不均，進而時常發生停電事故，例如2022年3月3日的全台大跳電，對台灣造成非常巨大的經濟損失，轉型智慧電網刻不容緩。智慧電網可以透過消費者即時的用電需求，調整電網的配電策略，為此消費者的用電資料需要時刻傳輸於電網中，如果無法保護這些資料的隱私性及安全性，將使消費者生活習慣暴露，甚至讓電網產生不必要的浪費。智慧電網的異常偵測效率決定整體電網的穩定性，如果無法及時偵測出電網中的異常或竊電，除了導致智慧電網選擇錯的配電策略，將使電網的傳輸效率降低。本研究計畫確保智慧電網中傳輸資料的隱私性及安全性，以提升智慧電網的異常偵測效率，將研究問題分成傳輸資料之隱私、資料安全性認證、及異常偵測效率。以資料隱私性而言，針對Home Area Network (HAN)設計資料隱私保護框架，以確保消費者隱私安全；以資料認證而言，透過金鑰交換(Authenticated Key Exchange)及數位簽章(Digital Signature)的方式，讓惡意使用者無法輕易竄改傳輸資料，並選擇輕量級演算法，讓簽章認證等過程所帶來的延遲降到最低；以異常偵測而言，隨著電網日益增大，快速且準確偵測出異常點格外重要，必須設計一個智慧電網異常偵測系統，來維持智慧電網的高可用性。因此本計畫目標將解決上述問題，研發具備資料傳輸隱私及安全性、快速且準確的智慧電網異常偵測系統。
第一年計畫 ─ 智慧電網之資料隱私研究：預計研究保護智慧電網中消費者的資料隱私，並提出使用區塊鏈針對智慧電網 HAN 的資料隱私保護框架，透過改良智慧電網架構，以提升資料隱私性。
第二年計畫 ─ 智慧電網之安全性認證研究：預計研究透過使用金鑰交換及數位簽章，來確保通訊管道及傳輸資料的安全性。
第三年計畫 ─ 智慧電網之異常偵測效率：預計研究智慧合約的演算法結合機器學習，提出一個智慧電網能源盜竊偵測系統。最後將三年研究整合，即為具備資料傳輸隱私及安全性、快速且準確的智慧電網異常偵測系統。
