馈线功率控制下的主动配电网信息物理风险演化分析

在主动配电网信息物理系统中,信息系统与物理网架之间存在强耦合关系。在电网复杂的信息物理交互作用下,信息系统的异常或故障会直接影响并降低电力系统的运行水平,甚至引发严重的连锁故障。且相对于传统电力系统,电网信息物理系统的风险致因因素更多,交互机理更复杂,监测识别更困难。电网信息物理系统的安全风险问题已成为当前亟待解决的基础问题之一。以主动配电网为研究对象,对信息侧架构与信息物理交互机理进行分析,建立了信息攻击下的风险传递模型,揭示了故障在配电网信息物理系统中的演化机理。最后,在DIgSILENT中搭建仿真算例进行实例分析,验证了所提出模型的正确性,并对未来配电网如何抵御信息侧风险,加强安全风险防护水平提出了建议。     

基于事件驱动的配电信息物理连锁故障演化机理

随着通信与控制技术在配电系统中迅速发展,其逐渐呈现出信息物理系统的典型特征。这既带来了崭新的发展机遇,也将信息系统中的多类型风险引入了电力系统中,致使近来电网中信息物理连锁故障频发,导致严重事故。因此,分析与研究信息物理连锁故障的演化过程与故障后果,探索信息物理连锁故障演化的内在机理具有重要的理论与现实意义。本文基于事件驱动模型提出配电信息物理系统架构,分析物理与信息系统的交互机理,提出信息物理连锁故障演化机理研究框架。然后,对信息系统内部节点重要度进行研究,综合考虑系统总风险值与防御资源,计算信息节点被攻击成功概率等相关参数并建立相关矩阵。最后,在算例上进行信息物理连锁故障演化机理的仿真计算,验证所提机理的合理性与其在故障过程推演和后果计算上的有效性。     

面向虚拟电厂的协同网络攻击模型及跨空间故障传播机理

电力专网与公用互联网的互动可深度挖掘虚拟电厂的灵活性潜力，然而虚拟电厂在提供灵活性服务时易受到公网侧的网络攻击致使系统出现灵活性缺额，进而影响新型电力系统的运行安全。针对虚拟电厂遭受协同网络攻击，首先根据虚拟电厂的运行机制和通信网络架构，给出了公网侧潜在的网络攻击途径；其次，建立了电动汽车的混合逻辑动态模型来推演其后续时间断面的灵活性调节容量；然后，建立了虚假数据注入和拒绝服务两种典型网络攻击的事件驱动模型，在此基础上提出了基于事件驱动-融合流模型的电网安全状态动态推演方法；最后，对改进的IEEE 30节点系统进行了仿真计算，结果表明所提方法能够刻画跨空间故障的传播路径并量化协同网络攻击对电网的危害，为电网运行人员开展动态风险评估与信息安全防护奠定基础。