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考虑信息传输失效的电力物理信息系统连锁故障评估方法 

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摘要:本发明公开了一种考虑信息传输失效的电力物理信息系统连锁故障评估方法,包括:1、搭建电力物理信息系统模型,2、选取连续攻击节点集,3、依据依存关系和拓扑关系判断信息节点或电力线路失效,4、电网解列判断与功率再平衡,5、电力线路严重过载判断及严重过载线路断开,6、严重过载信息传输成功判断,7、线路一般过载判断,8、一般过载信息传输成功判断,9、调度中心制定控制策略并下达,10、消除线路一般过载判断及未消除过载线路断开,11、计算连锁故障评估指标,12、连续攻击节点集遍历判断。本发明能更精确地预测信息传输失败,模拟连续节点攻击下的连锁故障过程,从而能为电力物理信息系统连锁故障防控提供理论指导。

主权项:1.一种考虑信息传输失效的电力物理信息系统连锁故障评估方法,其特征在于,是按如下步骤进行:步骤1、构建包含电网及信息网的电力信息物理系统:所述电网共有NP个电网节点,并包括:NG个发电机节点、NL个负荷节点;所述信息网共有NC个信息节点,并包括:NC1个耦合信息节点、NC2个非耦合信息节点、1个调度中心;步骤2、从电网节点中选取Nt个节点,建立连续攻击节点集;初始化nt=1;步骤3、从所述连续攻击节点集中选取第nt个电网节点作为新的攻击节点,并使攻击节点失效;当攻击节点失效后,根据依存关系,使对应的信息节点也失效,并根据拓扑关系,使对应电力线路也失效;步骤4、判断当前电网是否解列;若解列,则先对当前电网进行功率再平衡后,进入步骤5;若未解列,则直接进入步骤5;步骤5、对当前电网进行潮流计算,判断是否存在电力线路严重过载;若存在电力线路严重过载,则立即断开相应线路,使得当前电网更新,并进入步骤6;若不存电力线路严重过载,则进入步骤7;步骤6、判断严重过载线路信息是否上传成功:步骤6.1、根据信息网的节点有效状态,采用Dijkstra算法计算各信息节点的最短路由路径,并建立最短路径有向图;步骤6.2、根据最短路径有向图,建立信息网的节点排队模型,并计算各信息节点的队列长度;步骤6.3、根据各信息节点的队列长度,计算严重过载线路信息的信息传输时延;若信息传输时延超过允许传输的时间,则视为严重过载线路信息上传失效,返回步骤4;若信息传输时延未超过允许传输的时间,则视为严重过载线路信息上传成功,并更新调度中心信息后,返回步骤4;步骤7、对当前电网进行潮流计算,判断是否存在电力线路一般过载;若存在电力线路一般过载,则进入步骤8;若不存在电力线路一般过载,则进入步骤12;步骤8、判断一般过载线路信息是否上传成功:步骤8.1、根据信息网中节点的有效状态,采用Dijkstra算法计算各信息节点的最短路由路径,并建立最短路径有向图;步骤8.2、根据最短路径有向图,建立信息网的节点排队模型,并计算各信息节点的队列长度;步骤8.3、根据各信息节点的队列长度,计算一般过载线路信息上传的信息传输时延;若信息传输时延超过允许传输的时间,则视为一般过载线路信息上传失效,并进入步骤9;若信息传输时延未超过允许传输的时间,则视为一般过载线路信息上传成功,并更新调度中心信息后,进入步骤9;步骤9、调度中心根据当前信息制定控制策略,并通过信息节点下达至对应电网节点,使得当前电网更新;步骤10、对当前电网进行潮流计算,用于判断是否消除电力线路一般过载;若消除电力线路一般过载,则进入步骤11;若未消除电力线路一般过载,则过载线路断开,并返回步骤4;步骤11、计算电力物理信息系统的连锁故障评估指标,包括:源荷调整后果指标、耦合网络连通指标;步骤12、若nt=Nt,则结束连锁故障过程,否则,令nt+1赋值给nt,返回步骤3。

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