考虑拓扑相关和双重耦合的电力信息物理系统建模与脆弱性分析

摘要：

为更好地揭示电力信息物理系统(electric cyber physical system,ECPS)的脆弱性特征,该文考虑拓扑相关和双重耦合建立ECPS相依网络模型并对其进行脆弱性分析.首先,计及节点频率控制能力,建立复杂电力网络模型;其次,考 虑电力/通信节点和线路双重结构耦合,结合光纤通信网结构特征和组网约束,研究基于电力子网的通信网结构生成方法,综合结构耦合和双向差异化功能耦合,建立ECPS相依网络模型;随后,基于事故链理论,提出ECPS连锁故障分析方法;最后,以某省级电网为例生成通信网络,通过结构特征对比验证方法有效性,并深入分析节点脆弱性新特性、线路耦合深度和信息失效对相变特性的影响以及不同通信业务影响的差异性和阶段性,研究成果能够为ECPS规划和韧性提升提供有效的理论支撑.

关键词：电力信息物理系统、结构耦合、相依网络、脆弱性分析

所属期刊栏目：41

分类号：TM76(输配电工程、电力网及电力系统)

资助基金：国家重点研发计划项目2020YFC0827001

在线出版日期：2021-08-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共15页

页码：5486-5499,中插6