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题名电力系统安全稳定校验的信息物理联合仿真方法
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作者
杨至元
张仕鹏
孙浩
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机构
西安交通大学智能网络与网络安全教育部重点实验室
中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司
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出处
《南方能源建设》
2022年第4期1-10,共10页
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基金
中国能建广东院科技项目“基于信息物理融合系统的网络安全的电力系统运行风险评估”(EV05391W)。
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文摘
[目的]为深入探究电力信息系统故障在信息物理融合系统(CPS)中对工程物理安全的影响机制,并确保研究结果易于复现和推广,[方法]通过开源软件搭建了电力变电站信息物理联合仿真的轻量级测试平台。基于电力监控系统的拓扑结构,通过Mininet搭建了变电站过程层网络的虚拟化框架,并在虚拟主机中调用Scapy模块自定义通信系统的故障类型,根据信息系统仿真结果修改安稳分析程序PSD-BPA的计算文件,外部调用暂稳计算核心求解工程安全结果,实现Mininet与BPA之间的数据联动,得到电力CPS轻量级联合仿真平台。[结果]仿真结果显示:变电站过程层网络中约64%的链路时延增加了10倍或以上,保护设备动作时间延缓至少12周波。根据文中提出的暂态稳定指标,部分站点在仿真周期内出现了严重的失步运行故障。[结论]基于暂态稳定指标的筛选结果成功量化了安稳控制设备的信息故障对电力能源系统的影响。
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关键词
电力信息物理融合系统
Mininet-BPA测试平台
电力系统网络安全
电力系统稳定校验计算
级联故障分析
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Keywords
power cyber-physical system(CPS)
Mininet-BPA co-simulation testbed
power system cybersecurity
power system stability analysis
cascading failures
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分类号
TK91
[动力工程及工程热物理]
TP393.08
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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