基于组合赋权和TOPSIS的配电网CPS系统脆弱性评估

随着新一代信息通信技术在配电网的广泛应用,配电网已经逐渐演变为信息与物理空间深度耦合的配电网信息物理系统。本文针对目前配电网如何对其脆弱性进行综合、有效的评价以及如何充分发掘配电网CPS系统的薄弱节点两个问题展开研究。首先,基于相依网络理论建立了配电网CPS系统以及“部分一对一”相依网络模型,并综合考虑到配电网实际运行拓扑结构特点与业务特征,构建了节点脆弱性评价多指标融合模型,避免了单一指标在耦合网络中度量节点脆弱性的缺陷;其次,运用模糊层次分析法与熵值法分别从主观与客观的角度对指标赋权,基于最小鉴别信息原理完成对脆弱性指标的综合赋权;最后,运用TOPSIS算法对节点脆弱性进行量化计算与排序,并基于依存耦合度矩阵完成对系统节点的综合性评估。采用IEEE14节点配电系统构建了耦合网络仿真模型,仿真结果验证了所提方法的有效性与可行性。