[发明专利]一种计及拓扑结构的智能电网控制系统风险评估方法

权利要求书

1.一种计及拓扑结构的智能电网控制系统风险评估方法，其特征在于，方法包括以下步骤：

S1，根据控制系统节点度分布均匀性以及节点介数的链路不平衡性建立智能电网控制系统结构性风险评估模型；

S2，根据电力网节点的电气中心性获取控制系统节点的耦合电气中心性指标，根据所述耦合电气中心性指标获取控制系统链路耦合电气中心性的不平衡性指标，根据所述不平衡性指标建立智能电网控制系统诱发性风险评估模型；

S3，获取控制系统节点攻击效能指标，根据所述节点攻击效能指标获取节点攻击效能威胁性指标，根据所述节点攻击效能威胁性指标建立智能电网控制系统安全防护能力缺陷影响性评估模型；

S4，根据所述节点度分布均匀性、节点介数的链路不平衡性、链路耦合电气中心性的不平衡性和节点攻击效能威胁性，基于雷达图法建立智能电网控制系统综合风险评估模型。

2.根据权利要求1所述的一种计及拓扑结构的智能电网控制系统风险评估方法，其特征在于，获取智能电网控制系统结构性风险评估具体步骤如下：

根据所述节点的度数获取度数的种类，获取每种度数所对应的节点数量占总节点数量的比率，根据所述比率获取节点度分布熵，对所述节点度分布熵进行归一化处理获取控制系统节点度分布均匀性指标，根据所述控制系统节点度分布均匀性指标对智能电网控制系统局部结构性风险进行评估，其中，节点度分布均匀性指标的计算式为表示节点度分布熵；

获取控制系统节点的介数值，根据所述节点介数值获取节点介数的链路不平衡性指标，根据控制系统节点介数的链路不平衡性对智能电网控制系统全局结构性风险进行评估，其中，节点介数的链路不平衡性指标的计算式为其中，|B_m-B_n|_max表示智能电网控制系统中实际存在的链路两端节点介数的最大差值，|B_imax-B_imin|表示智能电网控制系统中最大介数值与最小介数值的差值。

3.根据权利要求1所述的一种计及拓扑结构的智能电网控制系统风险评估方法，其特征在于，获取智能电网控制系统诱发性风险评估具体步骤如下：

根据电力网节点容量、输电线路阻抗和加权邻接矩阵获取节点的电气介数指标，对所述电气介数指标进行归一化处理，获取电力网节点的电气介数中心性指标；

基于电力网拓扑结构，获取电力网节点的电气拓扑中心性指标；

根据所述电力网节点的电气介数中心性指标与电气拓扑中心性指标，获取电力网各节点的电气中心性指标，电力网各节点的电气中心性指标的计算式为NEC(i)＝μC_be(i)+(1-μ)E_i；其中，μ和1-μ分别表示节点电气介数中心性指标和电气拓扑中心性指标在电气中心性指标中的权重分布系数，C_be(i)表示电力网节点的电气介数中心性指标，E_i表示电力网节点的电气拓扑中心性指标；

根据节点电气介数中心性指标和电气拓扑中心性指标的数值统计特征获取权重分布系数；

基于电力网节点与控制系统节点的耦合性，获取控制系统各节点的耦合电气中心性，控制网节点的耦合电气中心性计算公式为其中，O(i)表示与控制网节点i直接连接的电力网侧的节点的集合，NEC(j)表示与控制网侧节点i直接连接的各电力网侧节点的电气中心性指标数值；

根据所述耦合电气中心性建立控制系统链路耦合电气中心性的不平衡性指标来评估智能电网控制系统诱发性风险，其中，控制系统链路耦合电气中心性的不平衡性指标的计算式为|Q(i)_max-Q(i)_min|表示控制系统各节点耦合电气中心性的最大值与最小值之差，|Q(m)-Q(n)|_max表示控制系统中实际存在的链路两端节点耦合电气中心性差值的最大值。