用于城市电网的对抗脆弱性评估方法及系统技术方案

技术编号:24759056 阅读:132 留言:0更新日期:2020-07-04 09:49
本发明专利技术公开了一种用于城市电网的对抗脆弱性评估方法及系统,对抗脆弱性评估方法包括:步骤S1:根据城市电网特征建立城市电网脆弱性指标评价体系;步骤S2:通过城市电网脆弱性指标评价体系从电源结构、电网结构、电网运行、通信耦合以及外部供给对城市电网进行识别和评价,并获得城市电网的脆弱度及脆弱区域;步骤S3:根据脆弱度及脆弱区域以攻击方及/或防守方为设定目标,获得攻击方及/或防守方的停电损失;步骤S4:根据停电损失进行相应的模拟决策。

Vulnerability assessment method and system for urban power grid

【技术实现步骤摘要】
用于城市电网的对抗脆弱性评估方法及系统
本专利技术涉及一种评估方法及系统,具体地说,尤其涉及一种用于城市电网的对抗脆弱性评估方法及系统。
技术介绍
随着城市化进程的快速发展,国民经济、人民生活以及城市其他基础设施对电的依赖性也逐步提高。在现代城市体系中,电力是基础设施中最非常关键的一环,一旦发生大面积停电,不仅会造成巨大经济损失,很多关键设施都无法使用,引起城市功能紊乱,民众也会陷入混乱,更会引起国际舆论的关注。为此,电力基础设施已成为重要的攻击目标,尤其赛博空间的对抗,备受各方的重视。为提升城市电力基础设施抗打击能力,需要研发城市电力基础设施攻防技术模型方案,支持作战样式的研究、作战演练和军事指挥训练,而传统电力系统专业分析方法,无法满足军事需求的综合性、快速计算和对打击手段的广泛适用性。因此本技术针对现代城市特点,基于脆弱性分析方法提出准确可靠性的评估模型。考虑到现代城市的发展具有社会性和物理性,两者相辅相成,协调发展。随着城市规模的壮大,城市电网随之配套发展也进一步呈现出某些重要特征。因此,综合脆弱性识别应当基于城市特征从本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于城市电网的对抗脆弱性评估方法,其特征在于,包括:/n步骤S1:根据城市电网特征建立城市电网脆弱性指标评价体系;/n步骤S2:通过城市电网脆弱性指标评价体系从电源结构、电网结构、电网运行、通信耦合以及外部供给对城市电网进行识别和评价,并获得城市电网的脆弱度及脆弱区域;/n步骤S3:根据脆弱度及脆弱区域以攻击方及/或防守方为设定目标,获得攻击方及/或防守方的停电损失;/n步骤S4:根据停电损失进行相应的模拟决策。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于城市电网的对抗脆弱性评估方法,其特征在于,包括:
步骤S1:根据城市电网特征建立城市电网脆弱性指标评价体系;
步骤S2:通过城市电网脆弱性指标评价体系从电源结构、电网结构、电网运行、通信耦合以及外部供给对城市电网进行识别和评价,并获得城市电网的脆弱度及脆弱区域;
步骤S3:根据脆弱度及脆弱区域以攻击方及/或防守方为设定目标,获得攻击方及/或防守方的停电损失;
步骤S4:根据停电损失进行相应的模拟决策。


2.如权利要求1所述的对抗脆弱性评估方法,其特征在于,于所述步骤S1中对城市电网的发电、输电以及用电三个环节进行分析获得城市电网特征。


3.如权利要求1所述的对抗脆弱性评估方法,其特征在于,于所述步骤S2中包括:
步骤S21:确定评价对象的因素论域;
步骤S22:确定评语等级论域;
步骤S23:建立模糊关系矩阵;
步骤S24:确定评价因素的权向量;
步骤S25:合成模糊综合评价结果向量;
步骤S26:基于模糊综合评估体系对模糊综合评价结果向量进行分析获得城市电网的脆弱度及脆弱区域。


4.如权利要求3所述的对抗脆弱性评估方法,其特征在于,于所述步骤S3中包括:
步骤S31:根据脆弱度及脆弱区域建立攻击点场景模型;
步骤S32:基于各类攻击点场景模,依次分析其对应故障传播机理,考虑不同电压等级连接关系,确定各个攻击点场景模型中连锁故障传递特征;
步骤S33:根据各个攻击点场景模型中连锁故障传递特征,基于前考虑不同负荷类型的故障后果分析方法,获得对应切负荷量,根据对应切负荷量获得防守方的停电损失。


5.如权利要求1或4所述的对抗脆弱性评估方法,其特征在于,于所述步骤S3中包括:
步骤S31':基于复杂网络将城市电网简化为一个由N个节点和l条边所构成的稀疏连通图;
步骤S32':按照边介数的降幂顺序首先切除第一条边;
步骤S33':重新计算剩余边的介数,然后与各边的容量进行比较,进而判断剩余边中是否会过负荷,若不过负荷,直接计算网络效率E及网络效率的损失值D;
步骤S34':将电网数据恢复到正常状态;
步骤S35':分析切除的每条边与网络效率的关系,并用曲线图描述移除各边所引发的连锁故障中网络效率的变化趋势;
步骤S36':通过分析计算故障模式下的网络效率损失值,根据使网络效率损失值达到某一特定值以上的边获得攻击方的停电损失。


6.一种用于...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘文霞马铁高雪倩
申请(专利权)人:华北电力大学
类型:发明
国别省市:北京;11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1