·630· 智能系统学报 第15卷 的鲁棒性优化效果基本一致；2)在不同的节点配 综合对华中某省电力网及美国电网的ECPS 置比例下4种策略均能提升系统的拓扑完整度， 在电力负荷优化度和系统鲁棒性2方面的仿真分 且策略2的优化效果依旧为4种策略中最优； 析可知，策略2一连接大电力负荷及小电力负 3)策略2对P的优化效果最佳：由图8知原系统 荷节点时仅需配置较少的节点就能达到既定的负 中P=89%,当fn=10%时，4种策略均能将P优化 荷及系统鲁棒性优化效果。同时策略2在实际电 至94%，而当f增加至20%时，只有策略2能进一 网建设中具有一定的现实依据及优势：当新增设 步优化P至96%，但若继续配置至30%节点，P无 的厂站直接连接容量大及容量小的厂站时，首先 明显提升，这是由于此时系统P较高，显然当攻击 能够提高线路的功率传输能力、减少因短路故障 比例达到96%时系统中节点的损耗量巨大，难以 引起的跳闸事故，同时还能配合实现电能的协调 继续维持整个系统的工作状态，所以此时继续配 调度、分担高电压等级厂站的供电压力以减少事 置节点也难以再优化P值。 故发生率，进而降低因事故造成的各项损失。 ■900以上 ■600-900 ■300-600 ■0-300 100 90% 129 6% 09 9% 59 2% 6 6% 80 1% 6 8% 7% 6% 10% 49 89 20 1 6 10% 0% 9 50 60 0 589 110 20 原物理层 策 策略2 策略4 策略 策 策略 策略4 策略1 策略 的 策略4 f=10% f=20% f=30% 图7不同节点配置比例前后4种策略对EEE118总线电力负荷分布的影响 Fig.7 The influence of four strategies before and after different node allocation ratio on power load distribution of IEEE118 node system 1.0 无策略 1.0号 无策略 音客1 店路1 0.8 农略2 0.8 束略2 策略3 策略3 0.6 策略4 06 策略4 0.4 ×10- 0.4 02 0.2 0.9 0.9 1.0 00.10.20.30.40.50.60.70.80.910 00.10.20.30.40.50.60.70.80.910 P-随机攻击比例 p-随机攻击比例 (a)f=10% (b)f=20% 1.0 无策略 路1 0.8 策略2 策略3 策略4 0.4 ×10 3 0.2 0.9 1.0 00.10.20.30.40.50.60.70.80.910 p-随机攻击比例 (c)f=30% 图8不同节点配置比例下采用4种节点配置策略后EEE118节点系统的鲁棒性对比 Fig.8 Robustness comparison of IEEE118 node system with four node configuration strategies under different node configuration ratiosPc Pc fn Pc fn Pc Pc Pc Pc 的鲁棒性优化效果基本一致；2) 在不同的节点配 置比例下 4 种策略均能提升系统的拓扑完整度， 且策略 2 的优化效果依旧为 4 种策略中最优； 3) 策略 2 对 的优化效果最佳：由图 8 知原系统 中 =89%，当 =10% 时，4 种策略均能将 优化 至 94%，而当 增加至 20% 时，只有策略 2 能进一 步优化 至 96%，但若继续配置至 30% 节点， 无 明显提升，这是由于此时系统 较高，显然当攻击 比例达到 96% 时系统中节点的损耗量巨大，难以 继续维持整个系统的工作状态，所以此时继续配 置节点也难以再优化 值。 综合对华中某省电力网及美国电网的 ECPS 在电力负荷优化度和系统鲁棒性 2 方面的仿真分 析可知，策略 2—连接大电力负荷及小电力负 荷节点时仅需配置较少的节点就能达到既定的负 荷及系统鲁棒性优化效果。同时策略 2 在实际电 网建设中具有一定的现实依据及优势：当新增设 的厂站直接连接容量大及容量小的厂站时，首先 能够提高线路的功率传输能力、减少因短路故障 引起的跳闸事故，同时还能配合实现电能的协调 调度、分担高电压等级厂站的供电压力以减少事 故发生率，进而降低因事故造成的各项损失。 100 80 60 40 20 900以上 600~900 300~600 0~300 0 fn=10% fn=20% fn=30% 节点比例/% 23% 14% 9% 2% 5% 15% 12% 11% 8% 20% 61% 6% 6% 8% 80% 6% 68% 15% 12% 7% 1% 9% 16% 9% 6% 14% 71% 6% 10% 68% 14% 76% 10% 71% 11% 10% 8% 16% 66% 6% 6% 18% 14% 61% 68% 11% 84% 15% 60% 10% 14% 53% 原物理层 策略1 策略2 策略3 策略4 策略1 策略2 策略3 策略4 策略1 策略2 策略3 策略4 图 7 不同节点配置比例前后 4 种策略对 IEEE118 总线电力负荷分布的影响 Fig. 7 The influence of four strategies before and after different node allocation ratio on power load distribution of IEEE118 node system 1.0 0.8 0.6 0.4 6 4 2 0.2 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 G-最大连通片 p-随机攻击比例 无策略 策略1 策略2 策略3 策略4 0.9 1.0 ×10−3 1.0 0.8 0.6 0.4 6 4 0.2 2 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 G-最大连通片 p-随机攻击比例 无策略 策略1 策略2 策略3 策略4 0.9 1.0 ×10−3 1.0 0.8 0.6 0.4 6 4 0.2 2 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 G-最大连通片 p-随机攻击比例 无策略 策略1 策略2 策略3 策略4 0.9 1.0 ×10−3 (a) f n=10% (b) f n=20% (c) f n=30% 图 8 不同节点配置比例下采用 4 种节点配置策略后 IEEE118 节点系统的鲁棒性对比 Fig. 8 Robustness comparison of IEEE118 node system with four node configuration strategies under different node configuration ratios ·630· 智 能 系 统 学 报 第 15 卷