第42卷第3期2023年3月电工电能新技术AdvancedTechnologyofElectricalEngineeringandEnergyVol.42,No.3Mar.2023收稿日期:2022-03-28作者简介:郭相辰(1996-),男,山西籍,硕士研究生,研究方向为配电网信息物理系统可靠性评估;闫大鹏(1990-),男,河北籍,助理教授,博士,研究方向为电力知识表示与处理、复杂系统建模(通信作者)。考虑多信息因素干扰及DG接入的配电网可靠性评估郭相辰1,闫大鹏2,王涛2(1.上海电力大学电气工程学院,上海200090;2.西安交通大学电气工程学院,陕西西安710049)摘要:信息失效及分布式电源(DG)出力的不确定性,给配电网正常运行带来负面影响。因此,本文提出一种考虑多信息因素干扰及DG接入的配电网可靠性评估方法。首先,为全面量化多种干扰因素对信息可靠性影响,综合考虑信息攻击、信息系统连通、延时、误码特性对信息可用性及完整性的影响,构建信息可靠性模型;然后,分析多信息因素干扰对故障处理及孤岛过程的影响,并利用Petri网描述孤岛停运过程;之后,计及DG出力的不确定性,采用序贯蒙特卡洛法评估信息失效下的配电网信息物理系统(CPS)可靠性;最后,以IEEE-RBTSBUS6为例验证了所提方法的可行性及有效性。关键词:配电网CPS;信息攻击;孤岛过程;不确定性;可靠性DOI:10.12067/ATEEE2203048文章编号:1003-3076(2023)03-0055-11中图分类号:TM7321引言随着大量传感设备、通信设备、计算设备的加入,电力系统逐渐发展成为信息物理系统(CyberPhysicalSystem,CPS)[1,2]。信息系统支撑着电力系统的高效、可靠运行。多元信息从广泛分布的智能监控设备与信息通信设备处获取,帮助信息系统智能决策的同时,也引入了多元信息干扰因素[3]。同时,分布式电源(DistributedGeneration,DG)的加入也使得信息系统的控制过程变得更加复杂。因此,为有效辨识信息安全与DG带来的影响,评估信息系统内外多信息因素干扰下含DG配电网的可靠性是很有必要的。关于信息系统失效对配电网可靠性的影响,文献[4-7]分析了信息系统的连通性及传输延时、误码特性对电力系统故障定位、隔离、恢复等过程的影响,评估了信息系统影响下的配电网可靠性。文献[8]从信息元件功能的角度,将元件功能划分为监视与控制功能,分析不同功能失效引发的直接与间接作用对系统可靠性的影响。以上研究均集中考虑了信息系统的内部扰动因素。而2015年的乌克兰大停电[9]和2019年的委内瑞拉大停电[10]事故表明,除了信息环节自发的功能失效,由黑客攻击引发的信息失效也会对电力系统的正常运行产生极其严重的...
