【摘要】：現(xiàn)代電網(wǎng)正在逐步與傳感、通信和處理平臺(tái)密切融合,成為一個(gè)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(shí)獲得整個(gè)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(shí),可能會(huì)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(gè)耦合網(wǎng)絡(luò)面臨巨大風(fēng)險(xiǎn)。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(jià)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(diǎn)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(diǎn)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(diǎn)隱藏性故障率低于臨界區(qū)間時(shí),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(shí)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(xiǎn)。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(yàn)證在不同的信息網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)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(shí)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(shí)別需要進(jìn)一步研究,這些能為電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)與保護(hù)提供參考。
【學(xué)位授予單位】：湘潭大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TM73

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2692004