網(wǎng)絡(luò)安全引起電力系統(tǒng)級聯(lián)失效的建模和仿真分析.pdf

1、隨著信息技術(shù)的發(fā)展和智能電網(wǎng)建設(shè)的推進,電力基礎(chǔ)設(shè)施(物理域)對信息基礎(chǔ)設(shè)施(信息域)的依存性日益顯著,網(wǎng)絡(luò)安全問題逐漸成為國內(nèi)外電力系統(tǒng)關(guān)注的熱點,網(wǎng)絡(luò)安全引起電力系統(tǒng)級聯(lián)失效的研究由此而生。與電力系統(tǒng)的傳統(tǒng)安全問題相比,網(wǎng)絡(luò)安全問題在安全威脅、級聯(lián)過程、后果量化等方面都表現(xiàn)出新的特征,導致傳統(tǒng)分析方法并不能完全適用。因此,本文針對網(wǎng)絡(luò)安全事件引起信息域故障,進而作用到物理域的級聯(lián)過程及內(nèi)在機理,研究網(wǎng)絡(luò)安全引起電力系統(tǒng)級聯(lián)失效的建模

2、和仿真分析方法。具體包括如下內(nèi)容。
　　 (1)網(wǎng)絡(luò)安全引起電力系統(tǒng)級聯(lián)失效的分析框架。首先論述了網(wǎng)絡(luò)安全對電力系統(tǒng)的影響;根據(jù)級聯(lián)失效過程的發(fā)生和作用機理,分析了信息域級聯(lián)失效、信息域與物理域間依存關(guān)系、后果量化等難點問題;提出了網(wǎng)絡(luò)安全引起電力系統(tǒng)級聯(lián)失效的建模和仿真思路,將級聯(lián)失效過程分為信息域內(nèi)部、信息域與物理域之間、物理域內(nèi)部等三個階段。
　　 (2)作用于電力一次元件的信息域級聯(lián)失效模型。首先對網(wǎng)絡(luò)攻擊對象、

3、信息基礎(chǔ)設(shè)施功能、網(wǎng)絡(luò)安全事件、電力一次元件、后果及三個基礎(chǔ)級聯(lián)模型進行了形式化定義;在此基礎(chǔ)上,按功能失效過程的差異,將模型分為“安全事件—功能Faction—后果”型和“安全事件—功能Fmonitor—功能Faction—后果”型兩類,并針對8種安全事件分別建立了具體的信息域級聯(lián)失效模型;最后,總結(jié)了模型構(gòu)建的一般流程。
　　 (3)基于OPA快動態(tài)過程的連鎖故障仿真模型。在級聯(lián)失效過程的第三階段分析中,借鑒了基于OPA快動