第3期 陈世明，等：受成本约束的电力信息-物理相依系统鲁棒性优化设计 ·631· 5结束语 JI Xingpei,WANG Bo,LIU Dichen,et al.Review on in- terdependent networks theory and its applications in the 本文主要基于复杂网络理论，考虑到电力网 structural vulnerability analysis of electrical cyber-physic- 络存在扩建等现实问题，研究受成本约束下如何 al system[J].Proceedings of the CSEE,2016,36(17): 增设站点从而优化负荷分布、改善系统的鲁棒 4521-4532 性。采用华中地区某省电力网220kV网架的拓 [6]JI Xingpei,WANG Bo,LIU Dichen,et al.Will electrical cyber-physical interdependent networks undergo first-or- 扑结构数据，构建了电力网与信息网部分一一对 der transition under random attacks?[J.Physica A:statist- 应的相依网络模型，并采用非线性负载-容量模 ical mechanics and its applications,2016,460:235-245. 型作为系统的级联失效模型。根据实际电网中超 [7]PARANDEHGHEIBI M.MODIANO E.Robustness of in- 前规划新增厂站的现实情况，在已有电力信息- terdependent networks:the case of communication net- 物理相依系统鲁棒性研究成果基础上，以增加节 works and the power grid[C]//Proceedings of 2013 IEEE 点的角度提出4种可能的增设电力节点及其信息 Global Communications Conference(GLOBECOM).At- 设备对应的节点配置优化策略，并验证了4种节 lanta,USA:IEEE,2013:2164-2169 点配置策略在华中某省电力网及EEE118总线的 [8]张棵.基于相依网络理论的通信网对电力网鲁棒性的影 电力信息-物理系统中的电力负荷优化及系统鲁 响分析D1.成都：西南交通大学，2014. ZHANG Ke.Analysis of communication network affect 棒性进行仿真及分析。仿真结果表明，在4种策 robustness of power grid based on interdependent net- 略中，以配置的物理节点连接大电力负荷及小电 works theory [D].Chengdu:Southwest JiaoTong Uni- 力负荷节点为基准时，仅需配置较少的节点就能 versity,2014. 达到既定的优化度，且该策略的实施在实际电网 [9]冀星沛，王波，董朝阳，等.电力信息-物理相互依存网络 建设中具有一定的现实依据及优势。本结论对于 脆弱性评估及加边保护策略).电网技术，2016,40(6)： 电力系统在建设与规划过程中将有限资源进行较 1872-1878. 优分配具有一定的指导意义。 JI Xingpei,WANG Bo,DONG Zhaoyang,et al.Vulnerab- ility evaluation and link addition protection strategy re- 参考文献： search of electrical cyber-physical interdependent net- works[J].Power system technology,2016,40(6): [1]GUO Jia,HAN Yugi,GUO Chuangxin,et al.Modeling 1872-1878 and vulnerability analysis of cyber-physical power sys- [10]王云，刘东，陆一鸣.电网信息物理系统的混合系统建 tems considering network topology and power flow proper- 模方法研究[.中国电机工程学报，2016,36(6) ties[J].Energies,2017,10(1):87. 1464-1470 [2]李稳国，邓曙光，李加升，等.智能电网中信息网与物理 WANG Yun,LIU Dong,LU Yiming.Research on hybrid 电网间连锁故障的防御策略[J].高电压技术，2013， system modeling method of cyber physical system for 39(11):2714-2720. power grid[J].Proceedings of the CSEE,2016,36(6): LI Wenguo,DENG Shuguang,LI Jiasheng,et al.Defense 1464-1470. strategy of cascading failures between information net- [1]郏琨琪，何光字.智能用电网络数据采集与通信机制的 work and physical power grid[J].High voltage engineer- 研究.中国电机工程学报，2016,36(6)：1544-1551 ing.2013,3911):2714-2720. 1767 [3]吴辉，彭敏放，张海艳，等.基于复杂网络理论的配电网 JIA Kungi,HE Guangyu.Research of smart electric ap- 节点脆弱度评估[】.复杂系统与复杂性科学，2017， pliance network data collection and communication 141):38-45 mechanism[J].Proceedings of the CSEE,2016,36(6): WU Hui,PENG Minfang,ZHANG Haiyan,et al.Node 1544-1551,1767 vulnerability assessment for distribution network based on [12]CHEN Zhenhao,WU Jiajing,XIA Yongxiang,et al.Ro- complex network theory[J].Complex systems and com- bustness of interdependent power grids and communica- plexity science,2017,14(1):38-45. tion networks:a complex network perspective[J].IEEE [4]王仁伟.基于复杂网络理论的电网建模及脆弱性研 transactions on circuits and systems I:express briefs. 究D1.成都：西南交通大学，2015. 2018.65(1:115-119. WANG Renwei.Research on power grid modeling and [13]蔡泽样，王星华，任晓娜.复杂网络理论及其在电力系 vulnerability based on complex network theory[D].Cheng- 统中的应用研究综述.电网技术，2012,36(11)： du:Southwest JiaoTong University,2015. 114-121. [5]冀星沛，王波，刘涤尘，等.相依网络理论及其在电力信 CAI Zexiang,WANG Xinghua,REN Xiaona.A review 息-物理系统结构脆弱性分析中的应用综述[可.中国电 of complex network theory and its application in power 机工程学报，2016,36(17：4521-4532 systems[J].Power system technology,2012,36(11):5 结束语 本文主要基于复杂网络理论，考虑到电力网 络存在扩建等现实问题，研究受成本约束下如何 增设站点从而优化负荷分布、改善系统的鲁棒 性。采用华中地区某省电力网 220 kV 网架的拓 扑结构数据，构建了电力网与信息网部分一一对 应的相依网络模型，并采用非线性负载−容量模 型作为系统的级联失效模型。根据实际电网中超 前规划新增厂站的现实情况，在已有电力信息− 物理相依系统鲁棒性研究成果基础上，以增加节 点的角度提出 4 种可能的增设电力节点及其信息 设备对应的节点配置优化策略，并验证了 4 种节 点配置策略在华中某省电力网及 IEEE118 总线的 电力信息−物理系统中的电力负荷优化及系统鲁 棒性进行仿真及分析。仿真结果表明，在 4 种策 略中，以配置的物理节点连接大电力负荷及小电 力负荷节点为基准时，仅需配置较少的节点就能 达到既定的优化度，且该策略的实施在实际电网 建设中具有一定的现实依据及优势。本结论对于 电力系统在建设与规划过程中将有限资源进行较 优分配具有一定的指导意义。 参考文献： GUO Jia, HAN Yuqi, GUO Chuangxin, et al. 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