【摘要】：現(xiàn)代電網(wǎng)正在逐步與傳感、通信和處理平臺密切融合,成為一個復(fù)雜的電力信息物理網(wǎng)絡(luò)(Cyber Physical Power Grid CPPG)。CPPG可以借助大規(guī)模的傳感測量系統(tǒng)和復(fù)雜的信息網(wǎng)絡(luò)及時獲得整個系統(tǒng)的全面詳細(xì)信息;但是,信息網(wǎng)絡(luò)帶來了新的不確定性,當(dāng)信息網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)意外故障時,可能會導(dǎo)致電力物理網(wǎng)絡(luò)喪失可觀性和可控性,從而使整個耦合網(wǎng)絡(luò)面臨巨大風(fēng)險。因此對電力網(wǎng)和信息通信網(wǎng)進(jìn)行耦合建模、脆弱性分析并提出針對性的保護(hù)措施具有重要的理論價值。本文針對電力信息物理網(wǎng)絡(luò)做了如下研究:基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論,考慮電力物理網(wǎng)絡(luò)隱性故障和信息網(wǎng)絡(luò)隱藏性故障,建立了電力信息物理網(wǎng)絡(luò)雙隱性連鎖故障模型。該模型考慮了信息網(wǎng)絡(luò)中的隱藏性故障及其孤島問題,以最小切負(fù)荷為目標(biāo)對電力物理網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化。在節(jié)點隨機(jī)攻擊下對模型進(jìn)行仿真得到信息網(wǎng)絡(luò)節(jié)點隱藏性故障率的臨界區(qū)間(0.15-0.25)。當(dāng)信息網(wǎng)絡(luò)節(jié)點隱藏性故障率低于臨界區(qū)間時,電網(wǎng)與信息網(wǎng)之間采用無標(biāo)度結(jié)構(gòu)的信息網(wǎng)絡(luò)耦合方式,高于臨界區(qū)間時采用小世界結(jié)構(gòu)信息網(wǎng)絡(luò)耦合方式,可提高電力信息物理網(wǎng)絡(luò)的魯棒性,降低大停電風(fēng)險。提出了基于馬爾可夫鏈的隱藏性故障概率預(yù)測的電力信息物理網(wǎng)絡(luò)雙隱性故障模型,通過對耦合網(wǎng)絡(luò)連鎖故障模型仿真,進(jìn)一步驗證在不同的信息網(wǎng)絡(luò)節(jié)點臨界故障區(qū)間下,電力物理網(wǎng)絡(luò)與信息網(wǎng)絡(luò)應(yīng)采取不同信息網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的耦合組網(wǎng)形式。提出了考慮信息物理網(wǎng)絡(luò)雙隱性故障的電力物理網(wǎng)絡(luò)脆弱性評估指標(biāo)�；谒岢龅闹笜�(biāo),仿真得到蓄意攻擊下,電力網(wǎng)絡(luò)耦合小世界結(jié)構(gòu)的信息網(wǎng)絡(luò)在電網(wǎng)連通性、負(fù)荷損失方面均優(yōu)于耦合無標(biāo)度結(jié)構(gòu)的信息網(wǎng)絡(luò)。耦合網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵性線路不同于單一網(wǎng)絡(luò)中識別出來的關(guān)鍵線路,因此對于耦合網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵線路識別需要進(jìn)一步研究,這些能為電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計與保護(hù)提供參考。
【學(xué)位授予單位】：湘潭大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TM73

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 韓澤文;蘇永清;岳繼光;張鯤鵬;;電網(wǎng)脆弱性綜合指標(biāo)建立與評估[J];電力建設(shè);2015年08期

2 劉東;盛萬興;王云;陸一鳴;孫辰;;電網(wǎng)信息物理系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)及其進(jìn)展[J];中國電機(jī)工程學(xué)報;2015年14期

3 蔣宇翔;呂晨;虞紅芳;;信息缺失條件下的相互依存網(wǎng)絡(luò)抗毀性分析[J];計算機(jī)應(yīng)用;2015年05期

4 吳潤澤;張保健;唐良瑞;;雙網(wǎng)耦合模型中基于級聯(lián)失效的節(jié)點重要度評估[J];電網(wǎng)技術(shù);2015年04期

5 李博通;李永麗;姚創(chuàng);李仲青;;繼電保護(hù)系統(tǒng)隱性故障研究綜述[J];電力系統(tǒng)及其自動化學(xué)報;2014年07期

6 王磊;陳青;李天友;高湛軍;李兆飛;;停電區(qū)域邊界斷路器信息缺失時的電網(wǎng)故障診斷[J];中國電機(jī)工程學(xué)報;2013年22期

7 曹一家;張宇棟;包哲靜;;電力系統(tǒng)和通信網(wǎng)絡(luò)交互影響下的連鎖故障分析[J];電力自動化設(shè)備;2013年01期

8 李高望;鞠文云;段獻(xiàn)忠;石東源;;電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)傳輸特性分析[J];中國電機(jī)工程學(xué)報;2012年22期

9 趙俊華;文福拴;薛禹勝;董朝陽;;電力信息物理融合系統(tǒng)的建模分析與控制研究框架[J];電力系統(tǒng)自動化;2011年16期

10 劉耀年;術(shù)茜;禹冰;龔衛(wèi)國;張偉民;;基于電氣介數(shù)的電力系統(tǒng)脆弱性分析[J];電測與儀表;2011年07期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 蔡曄;智能電網(wǎng)多網(wǎng)交互作用的機(jī)理分析及應(yīng)用研究[D];湖南大學(xué);2016年

2 曹麗華;基于復(fù)雜系統(tǒng)理論的電力系統(tǒng)連鎖故障分析和預(yù)防方法研究[D];湖南大學(xué);2015年

3 王凱;基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜性和脆弱性研究[D];華中科技大學(xué);2011年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前3條

1 張衛(wèi)正;繼電保護(hù)系統(tǒng)隱性故障在線監(jiān)視與診斷技術(shù)[D];天津大學(xué);2014年

2 肖盛;基于風(fēng)險理論的電網(wǎng)脆弱性評估[D];華北電力大學(xué)（北京）;2011年

3 田浩;基于繼電保護(hù)隱性故障的電力系統(tǒng)可靠性分析[D];華北電力大學(xué)（河北）;2010年

，

本文編號：2692004