基于信息物理融合的电力系统脆弱性分析与保护

发布时间：2020-09-15 21:15

　　信息物理融合电力系统是将先进的网络技术和通信技术融合在电力系统中,构建新型的电力网络。目前,对于电力系统脆弱性的研究主要集中在基于复杂网络基础上的脆弱性分析,重点研究电力网在网络攻击或者恶意攻击时,线路和节点的脆弱性分析。在智能电网背景下,对于融合信息系统的电力系统脆弱性分析研究的比较少,多数还处于研究的初级阶段,更多是定性地对信息系统影响下电力系统安全运行风险进行评估;对于定量地对系统脆弱性分析和保护的比较少。因此,对信息物理融合的电力系统进行建模、脆弱性分析并提出针对性的保护措施,具有重要的理论价值和现实意义,对于电力系统的安全稳定运行具有实际指导意义,对于智能电网和能源互联网的发展具有推进作用。本文针对信息物理融合的电力系统脆弱性展开研究。首先,研究信息物理融合电力系统的建模方法,根据图论知识和相依网络理论,建立信息系统和电力系统的拓扑结构和关联关系;其次,基于源流路径电气剖分法结合电气介数风险知识,提出了新型电力系统的脆弱性指标;再次,分析基于信息物理融合的电力系统脆弱性问题。通过选定的脆弱性指标和分析方法,对信息系统介入后电力系统的脆弱性进行分析,在模拟信息系统节点受攻击的情景下,对电力系统的脆弱性进行分析。分析结果显示,信息系统节点受攻击时,对电力系统相关电力节点的脆弱性影响较大,并且信息节点受攻击数目越多电力系统越脆弱。最后,研究信息物理融合的电力系统脆弱性改善和保护问题。结合现有研究结果,提出了加边安全传播保护策略,通过保护前后电力系统脆弱性的比较分析表明,采用加边安全传播保护策略能够对电力系统的脆弱性进行改善。
【学位单位】：哈尔滨理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TM76
【部分图文】：

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扑结构能电网控制电力系统的重要环节，信供了并网稳定运行的基础，是智能电系统发展相对缓慢，起步比较晚。随系统与电力系统的结合越来越紧密，采用的方式有很多，可以采用电力通太网链接[39]。鉴于各种传输方式的特以太网路由连接方式。系统中的节点量要远大于电力系统中进一步的简化，因为信息系统是通过系统内部各个环节也是通过路由节点定为有效的信息节点，这种等效是可效为信息节点，SDH 设备之间的链路 2-2 所示。

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电力物理信息交互系统拓扑例图

调度信息管理系统,设备保护,继电保护系统,通道带宽

Fig. 3-1 Division of power communication service index表 3-2 业务性能指标Table 3-2 Business performance indicators业务名称针对设备保护通道带宽实时性类型信号延迟安全区安性要调度电话 1 4 2 4 4 4 行政电话 1 1 2 4 3 3 调度信息管理系统 5 4 3 5 4 5 生产综合信息系统 4 1 5 3 1 3 继电保护系统 5 5 1 5 5 5 安全稳定自动装置 5 4 1 5 5 5 通信环境 3 1 4 1 2 3 一般三角模糊数 M 表示为（l,m,u)。其中 m 为 M 的隶属度为 1 的中值，

【参考文献】