交直流電力信息物理系統連鎖故障演化模型及風險評估

張晶晶，陳博進，吳佳瑜，齊先軍，楊 熙

（合肥工業大學 安徽省新能源利用與節能省級實驗室，安徽 合肥 230009）

0 引言

隨著信息技術的發展以及直流線路的相繼投運，電力信息物理系統CPPS（Cyber-Physical Power System）的安全穩定問題日益凸顯。越來越多的研究顯示許多大停電事故與信息系統相關［1］，因此研究交直流CPPS連鎖故障的影響十分必要。

目前針對交直流系統連鎖故障和交流CPPS 連鎖故障研究較多。在交直流系統的連鎖故障研究方面：文獻［2］考慮緊急控制保護裝置及直流系統概率動作特性，提出一種連鎖故障仿真模型，但該模型較簡單；文獻［3］基于改進OPA 模型，提出一種交直流系統連鎖故障模型，但短路電壓計算使用直流系統的等效導納參數，結果有較大誤差；文獻［4］建立交直流系統事故鏈搜索模型，可快速篩選故障，但未考慮相應的暫態過程和控制措施，故障搜索過程的準確度有待提高。在交流CPPS連鎖故障研究方面：文獻［5］基于直流模型建立了電網及其通信網的交互作用模型；文獻［6］建立考慮信息網受損的電網連鎖故障模型，以研究信息網受損對電網連鎖故障的影響；文獻［7］基于直流潮流隱性故障模型，研究信息節點故障對電網連鎖故障的影響；文獻［8］定義了一種線路攻擊代價指標，通過選取指標較低的線路進行攻擊，通過分析研究得出針對低代價線路進行多階段線路攻擊，可造成連鎖故障停電事故，且代價較低；文獻［9］采用病毒傳播模型模擬連鎖故障傳播過程，通過優化流量分配策略減少其影響。……