[发明专利]一种面向对象的电网信息物理系统层次化建模方法

摘要

本发明公开了一种面向对象的电网信息物理系统层次化建模方法，具体如下：1)建立电网CPS五层结构模型；2)对邻接矩阵进行重定义，实现电网CPS拓扑建模；3)建立了描述对象状态转移过程的电网CPS对象状态转移模型；4)耦合模型的思想，将电网CPS中每个节点都看作是一个具有独立内部结构、行为和I/O接口的原子模型，多个原子模型基于一定的连接关系以接口的形式组成耦合模型，最终将电网CPS描述为一个由多个耦合部件构成的网络，实现电网CPS层次关系建模，以描述层次间垂直关系。本发明可用于分析电网CPS物理空间与信息空间交叉影响因素等多种问题，对实现电网信息物理系统的融合建模与综合安全评估具有重要意义。

主权项

1.一种面向对象的电网信息物理系统层次化建模方法，其特征在于，包含以下步骤：步骤1：考虑电网信息物理系统的结构特性，将电网CPS分为五层，从上到下依次为：物理系统层、信息业务层、信息系统层、网络层(IP层)和通信子网层，各层由独立的内部结构和输入输出接口等模块组成，自底向上提供服务，最终作用于物理系统层；步骤2：将电网CPS层次化模型的研究对象确定为节点与连接边，建立对象模型Object；节点对象是对电网CPS所涉及的各种部件单元进行抽象，连接边是各节点对象间的关联链路，分为物理链路与逻辑链路，电网CPS对象模型Object的形式化定义如下：Object＝(Attribute,Name,L,S)    式一其中，Attribute为对象属性，Attribute＝node表示该对象为节点对象，Attribute＝edge表示该对象为连接边对象；Name为对象名称；L为该对象所属层次，为电网CPS模型层次集合；S为该对象当前的状态；步骤3：考虑电网CPS各层次节点特性与链路特性的不同，对邻接矩阵进行重定义，实现电网CPS拓扑建模；步骤4：对马尔科夫模型进行了改进，建立电网CPS对象状态转移模型，以描述电网CPS中对象的状态转移过程；步骤5：参考DEVS模块化、层次化系统建模的思想，建立电网CPS层次关系模型。