电力-信息相依网络交互作用下的鲁棒性及恢复机制研究
发布时间：2021-08-15 17:13
现如今电网的大规模互联,让电力系统与信息通信系统形成相辅相成的关系,信息通信系统已成为电力网的大脑,并与之深度融合而成电力信息-物理系统。一方面,先进信息通信技术的应用提高了一次电网的可观性与可控性;另一方面,信息通信系统的失效有可能透过网间的耦合关系而波及到物理电网,并导致交互传播的连锁故障。而近年来发生的多次事故,直接或间接地印证了信息通信系统故障在停电事故中扮演了推波助澜的消极作用。本文所做的主要工作体现在以下几个方面:针对电力-信息相依网络建模,以IEEE118标准节点系统作为电力网模型,并构造双星型和网型两种典型的信息网模型。然后建立电力-信息相依网络级联故障模型,最后通过构建一个具有调控参数的耦合网络,分别研究IEEE118节点系统与双星型和网型信息网构成的电力-信息相依网络之间的非随机耦合下的鲁棒性问题。将负载容量这一概念引入电力信息相依网络,搭建含负载的电力信息相依网络模型及其级联故障失效算法,基于IEEE118节点标准系统网络分别与双星型和网型信息网组成的相依网络,通过对连接方式、攻击方式、平均度以及单个网络四种不同情况比较,分析电力-信息相依网络鲁棒性的影响情况。最...
【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１?ＩＥＥＥ１１８标准节点系统电力网结构图??
文献［７７］构造了双星型和网型两种典型的信息网结构。本文采用文献［７９］提出的??ＢＡ无标度网络演化算法构造双星型信息网，采用文献提出的ＷＳ小世界网络??演化算法构造网型信息网，双星型信息网和网型信息网网络结构如图２．２所示：??＊＇；?乂．??ａ）
随机对电力网」中的次节点进行攻击，于是４直接失效，并且连接到它的所??有边也被移除。為节点的故障导致了為和為节点成为了孤立节点，并从电力网Ａ??中的最大连通子集脱离开来，因此為和４节点也被移除（如图２．３阶段２所示）。??信息网Ｂ中的尽节点与＜节点存在着相依关系，根据上述的级联故障的模式，??由于４的失效，５４失去了依赖的节点，则也将失去功能被移除。同理，為和么节??点的移除也导致了与其相连接的尽和５６节点失去了相依节点，致使５５和５６节点??跟着失效（如图２．３阶段３所示）。移除尽和５６节点的连接边，致使怂失效，从??而与其存在相依关系的為也相继失效，在此之后，电力－信息相依网络趋于一种??稳定的状态，不再有节点被移除，最终的网络状态如图２．３阶段４所示。??１６??
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种基于局部信息最小二乘法的节点定位算法[J]. 吴艳玲. 吉林大学学报(理学版). 2017(04)
[2]加权BA网络负荷重分配建模及级联抗毁性[J]. 李朝阳,杨任农,韩海艳,冯超. 空军工程大学学报(自然科学版). 2017(03)
[3]浅谈电力调度自动化系统的应用[J]. 唐庆,李立雄,干少杰. 艺术科技. 2016(09)
[4]相依网络理论及其在电力信息–物理系统结构脆弱性分析中的应用综述[J]. 冀星沛,王波,刘涤尘,赵婷. 中国电机工程学报. 2016(17)
[5]电力信息-物理相互依存网络脆弱性评估及加边保护策略[J]. 冀星沛,王波,董朝阳,陈果,刘涤尘,魏大千,汪勋婷. 电网技术. 2016(06)
[6]通信系统中断对电网广域保护控制系统的影响[J]. 严佳梅,许剑冰,倪明,余文杰. 电力系统自动化. 2016(05)
[7]基于攻击方视角的电力CPS网络攻击模式分析[J]. 苏盛,吴长江,马钧,曾祥君. 电网技术. 2014(11)
[8]智能电网信息安全及其对电力系统生存性的影响[J]. 吴青. 中国新通信. 2014(21)
[9]可变负载无标度网络鲁棒性分析[J]. 徐野,李青. 沈阳理工大学学报. 2014(03)
[10]电力系统分布式连通控制[J]. 王东云,刘芳华,彭红涛,王留送,张蕾. 控制工程. 2013(04)
博士论文
[1]复杂电磁环境下电子信息网络的渗流与鲁棒性研究[D]. 贾啸.电子科技大学 2016
[2]智能电网多网交互作用的机理分析及应用研究[D]. 蔡晔.湖南大学 2016
[3]相依网络中SIR病毒传播研究[D]. 蒋路茸.浙江大学 2015
[4]遭受攻击的耦合相依网络的鲁棒性研究[D]. 董高高.江苏大学 2013
[5]面向入侵目标追捕的多回路无线网络控制系统设计与相关技术研究[D]. 李洪峻.国防科学技术大学 2013
硕士论文
[1]相互依存网络的可视图法构建和局部同步分析[D]. 黄一帆.武汉科技大学 2017
[2]基于级联失效的相依网络鲁棒性研究[D]. 吕辉.华东交通大学 2015
[3]复杂网络控制鲁棒性分析及驱动节点集优化选取算法研究[D]. 杨雪莹.东北大学 2014
[4]基于相依网络理论的通信网对电力网鲁棒性的影响分析[D]. 张棵.西南交通大学 2014
[5]基于连锁故障概率的电网脆弱性研究[D]. 刘文灿.湖南大学 2014
[6]相依网络在不同网间连接下鲁棒性的研究[D]. 周兴林.哈尔滨工业大学 2013
[7]面向智能电网的人机物融合网络的安全技术研究[D]. 赵崇仑.国防科学技术大学 2013
[8]智能配电网的安全群组通信研究[D]. 马静.华北电力大学 2012
[9]基于灰色模糊综合评判和专家系统的煤矿电网预警系统研究[D]. 赵铁英.河南理工大学 2009
[10]基于风险评估的电力系统脆弱性分析[D]. 潘轩.华北电力大学（北京） 2008
本文编号：3344960
【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１?ＩＥＥＥ１１８标准节点系统电力网结构图??
文献［７７］构造了双星型和网型两种典型的信息网结构。本文采用文献［７９］提出的??ＢＡ无标度网络演化算法构造双星型信息网，采用文献提出的ＷＳ小世界网络??演化算法构造网型信息网，双星型信息网和网型信息网网络结构如图２．２所示：??＊＇；?乂．??ａ）
随机对电力网」中的次节点进行攻击，于是４直接失效，并且连接到它的所??有边也被移除。為节点的故障导致了為和為节点成为了孤立节点，并从电力网Ａ??中的最大连通子集脱离开来，因此為和４节点也被移除（如图２．３阶段２所示）。??信息网Ｂ中的尽节点与＜节点存在着相依关系，根据上述的级联故障的模式，??由于４的失效，５４失去了依赖的节点，则也将失去功能被移除。同理，為和么节??点的移除也导致了与其相连接的尽和５６节点失去了相依节点，致使５５和５６节点??跟着失效（如图２．３阶段３所示）。移除尽和５６节点的连接边，致使怂失效，从??而与其存在相依关系的為也相继失效，在此之后，电力－信息相依网络趋于一种??稳定的状态，不再有节点被移除，最终的网络状态如图２．３阶段４所示。??１６??
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种基于局部信息最小二乘法的节点定位算法[J]. 吴艳玲. 吉林大学学报(理学版). 2017(04)
[2]加权BA网络负荷重分配建模及级联抗毁性[J]. 李朝阳,杨任农,韩海艳,冯超. 空军工程大学学报(自然科学版). 2017(03)
[3]浅谈电力调度自动化系统的应用[J]. 唐庆,李立雄,干少杰. 艺术科技. 2016(09)
[4]相依网络理论及其在电力信息–物理系统结构脆弱性分析中的应用综述[J]. 冀星沛,王波,刘涤尘,赵婷. 中国电机工程学报. 2016(17)
[5]电力信息-物理相互依存网络脆弱性评估及加边保护策略[J]. 冀星沛,王波,董朝阳,陈果,刘涤尘,魏大千,汪勋婷. 电网技术. 2016(06)
[6]通信系统中断对电网广域保护控制系统的影响[J]. 严佳梅,许剑冰,倪明,余文杰. 电力系统自动化. 2016(05)
[7]基于攻击方视角的电力CPS网络攻击模式分析[J]. 苏盛,吴长江,马钧,曾祥君. 电网技术. 2014(11)
[8]智能电网信息安全及其对电力系统生存性的影响[J]. 吴青. 中国新通信. 2014(21)
[9]可变负载无标度网络鲁棒性分析[J]. 徐野,李青. 沈阳理工大学学报. 2014(03)
[10]电力系统分布式连通控制[J]. 王东云,刘芳华,彭红涛,王留送,张蕾. 控制工程. 2013(04)
博士论文
[1]复杂电磁环境下电子信息网络的渗流与鲁棒性研究[D]. 贾啸.电子科技大学 2016
[2]智能电网多网交互作用的机理分析及应用研究[D]. 蔡晔.湖南大学 2016
[3]相依网络中SIR病毒传播研究[D]. 蒋路茸.浙江大学 2015
[4]遭受攻击的耦合相依网络的鲁棒性研究[D]. 董高高.江苏大学 2013
[5]面向入侵目标追捕的多回路无线网络控制系统设计与相关技术研究[D]. 李洪峻.国防科学技术大学 2013
硕士论文
[1]相互依存网络的可视图法构建和局部同步分析[D]. 黄一帆.武汉科技大学 2017
[2]基于级联失效的相依网络鲁棒性研究[D]. 吕辉.华东交通大学 2015
[3]复杂网络控制鲁棒性分析及驱动节点集优化选取算法研究[D]. 杨雪莹.东北大学 2014
[4]基于相依网络理论的通信网对电力网鲁棒性的影响分析[D]. 张棵.西南交通大学 2014
[5]基于连锁故障概率的电网脆弱性研究[D]. 刘文灿.湖南大学 2014
[6]相依网络在不同网间连接下鲁棒性的研究[D]. 周兴林.哈尔滨工业大学 2013
[7]面向智能电网的人机物融合网络的安全技术研究[D]. 赵崇仑.国防科学技术大学 2013
[8]智能配电网的安全群组通信研究[D]. 马静.华北电力大学 2012
[9]基于灰色模糊综合评判和专家系统的煤矿电网预警系统研究[D]. 赵铁英.河南理工大学 2009
[10]基于风险评估的电力系统脆弱性分析[D]. 潘轩.华北电力大学（北京） 2008
本文编号：3344960
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/3344960.html
