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基于潮流特征的电网脆弱性评估

基于潮流特征的电网脆弱性评估
基于潮流特征的电网脆弱性评估

目录

摘要............................................................ I

Abstract .......................................................... II

1绪论 (1)

1.1 课题的背景及意义 (1)

1.2 国内外研究现状 (3)

1.3 本文的主要工作 (6)

2级联故障的事故集模型 (7)

2.1 传统故障模型 (7)

2.2 级联故障模型 (7)

2.2.1 高阶概率模型 (7)

2.2.2 复杂网络模型 (8)

2.2.3 稳态模型 (10)

2.2.4 事故链模型 (12)

3电力系统安全评估方法 (13)

3.1 确定性评估方法 (13)

3.2 概率性评估方法 (13)

3.2.1 解析法 (14)

3.2.2 模拟法(蒙特卡罗法) (18)

3.3 风险评估法 (19)

4电力系统脆弱性评估指标研究 (21)

4.1母线电压的脆弱性评估 (21)

4.1.1 求静态电压稳定极限的局部参数连续潮流法 (22)

4.1.2 母线电压的脆弱性指标 (23)

4.2线路功率的脆弱性评估 (24)

4.2.1线路功率越限的风险指标 (24)

4.2.2基于级联故障概率的脆弱性评估 (25)

4.3基于电压功率概率综合指标的脆弱性评估 (26)

5算例分析 (27)

5.1算例基础 (27)

5.2 N-1故障分析的脆弱性评估 (29)

6总结与展望 (34)

6.1 总结 (34)

6.2 展望 (34)

致谢 (35)

参考文献 (36)

附录 (39)

文献综述 (47)

摘要

随着电网互联格局的逐步形成,电网规模越来越庞大,电网互联加紧了各互联系统之间的联系,在充分利用了资源的同时也为大型的安全事故制造了隐患。近些年来国内外发生的几起大停电事故表明级联故障是危及现代电网安全稳定的主要因素, 充分暴露出了大型互联电网在事故发展过程中的脆弱性,因此对大停电事故的发展机理、脆弱性评估以及预防措施的研究愈发重要和迫切。评估电力系统的脆弱程度和稳定程度,以及加强对电网可能存在的连锁跳闸事件进行预测分析,为制定正确的应对措施提供理论依据,是防范和减少电网发生恶性大面积停电事故的一项重要的基础性工作。

鉴于此,本文考虑级联故障进行对电力系统脆弱性评估。然而进行脆弱性评估首先需要解决级联故障的建模和脆弱性评估方法这两个方面的问题。所以文内一开始就对级联故障的事故集模型和电力系统安全评估方法做了详细的论述。根据文中详细的分析了级联故障的事故集模型后,本文采用的是支路故障组合的模型来模拟电力系统线路跳闸或变压器的故障,将确定性评估方法和概率性评估方法相结合,通过对各母线电压和支路功率的稳定裕度计算得出相应指标,对当前系统做N-1故障的风险脆弱性评估,找出系统高危脆弱性故障线路即关键线路,以此为支路故障状态下对电力系统做出应对的预防措施提供理论依据。最后,本文通过对RTS79系统用MATPOWER电力系统仿真软件进行N-1故障分析计算,得出相应的脆弱性指标,验证了本文内提出的指标的有效性。

关键词:电力系统;级联故障;脆弱性;电压;功率;指标

Abstract

With gradual expansion of the power network scale and bulk nationwide interconnection,Power network strengthens the contact among areas, makes full use of the resource but also brings hidden troubles to power network security.Therefore,the researehes on the evolvement, vulnerability and preventive measures of blackouts have been received much attention.To assess the vulnerability and stability of power systems, as well as to strengthen to analyze and predict cascading trip events which probably exist in power system, providing the theoretical basis for formulating correct counter measures, is an important fundamental work that prevent and reduce the occurrence of vicious large-scale blackouts in power grid.

In view of this,this paper considers cascading failure of the power system vulnerability assessment,However, vulnerability assessment first should solve these two aspects for modeling cascading failures and vulnerability assessment methodologies.So, fistly the text discourse the cascading failures models and the power system security assessment methods. According to a detailed analysis of the cascading failures models, in this paper, a combination of slip fault model to simulate the power system of line trip or transformer fault will be used, and combine the deterministic with the probabilistic assessment methods, through the power of bus voltage and branch stability margin calculated corresponding indexs.Estimate the probability risk of power system in N-1 failures,and identify the high-risk vulnerability of the system, namely key lines. To guide the coping strategy to power system in branch fault situations. Finally, an example of RTS79 system uses MATPOWER power system simulation software to analysis the system fault analysis of N-1 failures and calculates the corresponding vulnerability indexs,the effectiveness of index is proved.

Key words:Power system; Cascading failure; Vulnerability; V oltage;Power;Index

1 绪论

1.1课题的背景及意义

当今世界范围内,电力是一个国家和地区的经济命脉, 电力系统的安全、稳定与国家建设的稳定发展休戚相关,而且不间断的电力供应已成为工农业生产、国防军事、科技发展及人民生活中至关重要的因素。电网是一个由网络结构实体、计算机操作系统组成的复杂系统,本身规模庞大,结构复杂,即使是在稳定运行状态下也可能存在着潜在的危险。另一方面,目前电网的建设不能完全满足人们日益增长的需求,像美国过去10年电力需求量增长了30%,而输电能力仅仅增长15%,电网处于极限运行状态,因此,保证电网的安全稳定运行成为一个重要的话题。近年来随着改革开放我国经济得到了快速发展,电力系统已逐渐发展为超大规模的复杂系统,其特点主要表现为“两大”、“两高”,即电力系统规模大、发电机组容量大、线路电压等级高,电网自动化程度高。大电网的互联不仅增加了电力系统网络结构的复杂性,而且也增加了电网运行的复杂性。因此,电网安全运行问题已转变为多种问题并存的局面,电网安全面临着越来越大的挑战,事故可能波及的范围越来越广,影响和损失可能会更大,所以电力系统安全运行问题刻不容缓。所以,如何在现有网络基础上找出电网的脆弱环节,并对其可靠的评估,从而可对其实施特殊预防保护,防止电网事故发生,是一件非常重要的研究课题。

然而,在电力系统脆弱性评估中电压稳定性是影响电力系统安全运行的一个主要方面,随着电力系统的迅猛发展、电网规模的不断扩大,电压失稳甚至电压崩溃事故发生的概率越来越大。电压失稳过程可以描述成一条电压单调下降的曲线,该曲线在初始时下降很慢,随着时间的推移,电压下降速率迅速增大,当系统不能满足负荷需要时则发生电压崩溃。故计算出静态约束条件下的电压稳定裕度是电网脆弱性研究中的一个重要课题。从当前运行点出发,按给定方向增加负荷直至电压崩溃,在功率注入空间中,当前运行点与电压崩溃点之间的距离可作为度量当前电力系统电压稳定水平的一个性能指标,简称为裕度指标。目前一般以可额外传输的负荷功率来表示这一距离,因此又称为负荷裕度。负荷裕度的大

小直接反映了当前系统承受负荷及故障扰动、维持电压稳定能力的大小。由于目前常规潮流的雅可比矩阵在电压稳定极限处出现奇异,因而用通常的常规潮流算法将很难求出系统在电压稳定极限处的潮流解。解决这一问题的核心是改变雅可比矩阵元素,使雅可比矩阵在电压稳定极限处非奇异。目前有两种途径:一是通过在常规潮流方程基础上增加参数方程,形成增广潮流方程,如连续潮流法(continuation power flow,CPF);另一种通过等效变换改变系统结构参数,如重负荷导纳法。

另外,近些年来,随着世界各国电网规模的不断扩大,结构也随之也越来越复杂,电力系统一旦发生大面积停电将造成巨大的经济损失和社会影响。近20年来国内外发生了多次大面积停电事故,造成了巨大的经济损失,严重影响工农业生产和居民生活。由对国内外典型的电力系统大面积停电事故的分析可知,复杂电力系统大面积停电事故的内部原因主要是系统发电容量和负荷变化可能会使系统功率出现不平衡,这是导致大面积停电事故发生的一个主要原因。系统发电容量以及负荷变化可能由很多原因造成,例如天气变化导致负荷水平增加或减少、重要的输电线路被切除、系统直接解列导致大量负荷或发电容量的损失等。典型的例子是法国西部电力系统和东京电力系统在1987年发生的电压崩溃事故,就是由于系统发电容量以及负荷水平的短时变化而导致的。电力系统大面积停电除了可能由发电容量与负荷需求突变引起之外,元件自身故障也是一个常见原因。电网元件设备自身的内部故障与外部力量造成的破坏不同,往往是由于设备本身的电气、机械特性发生改变或者是软件的缺陷,都可能影响设备的正常运行,使设备出现突然故障或失效。例如继电保护装置的误动、拒动都可能引起大负荷转移,进一步导致其他线路的保护连锁动作,最终可能导致系统发生大面积停电事故发生。比较典型的例子有美加“8.14”大停电以及华北华中电网“7.1”功率振荡事故。外部原因则主要为外部自然环境变化主要指极端气候环境和自然灾害可能导致大量设备同时故障,形成N-k的多重故障,从而使大负荷迅速转移或者直接损失大量负荷或电源,最终导引发大面积停电事故。其中国内外比较典型的有加拿大魁北克系统大停电事故、海南电网大停电事故、中国南方冰灾事故。人为破坏也可能导致电网设备退出运行,从而引发大面积停电事故。人为破坏主要有两类,第一类是企业内部人员误操作导致的破坏,第二类是企业内部和外部

人员蓄意破坏电力网设备元件。第一类破坏常常出现在电力运行生产的各个环节,如系统规划、设备制造、系统运行与维护等方面,典型的例子有2005年“9.12”美国洛杉矶大停电。第二类破坏可能由企业内部心怀不满的员工导致,也可能由外部恐怖主义所造成,典型的例子为2010年8月伊朗核电厂机组故障。综合以上典型的电力系统大面积停电事故可得,造成复杂电力系统大面积停电事故的内部原因主要为发电量或负荷需求突变而导致系统供需平衡破坏,以及电力系统元件设备自身故障而导致继电保护装置连锁跳闸。外部原因则主要为极端自然灾害,以及企业人员误操作和恐怖主义蓄意破坏。找出复杂电力系统停电的根本原因是为了采取一切预防措施,以减少发生大面积停电事故。从以上大面积停电事故的原因分析表明,单一故障并不会引起大范围的电网失稳,严重的停电事故大部分都是由多重故障连续发生所致,称之为级联故障(Cascade Failure)。

到目前为止,国内外学者对于级联故障的研究方兴未艾。美国Dobson、Carreras等学者用自组织临界理论来分析电力系统的级联故障,以复杂网络系统理论为基础,提出了 OPA 模型、CASCADE 模型、稳态模型、事故链模型、HOT(Highly Optimized Tolerance) 理论以及分支过程模型等,用来对级联故障停电事故进行定性模拟和定量分析。文献[1]基于线路过负荷引起网络不稳定,分析了各线路在功率上的关联性,并提出了一种级联故障的事故序列预测方法。文献[2]建立了级联故障的关联模型,分析了故障元件引发与其关联强的元件退出运行的机理,对预防控制提供决策依据。但是,在研究故障相关性的同时,很多学者忽视了初始若干故障产生的随机性,而正是这些带有随机性的初始故障,对关联的元件造成影响继而引发大范围的故障。此外,对电力系统脆弱性的研究大多只单一着眼于线路的传输功率和母线的负荷功率的变化,以功率转移为基础分析,很少将系统整体电压水平对稳定性的影响考虑进去。因此为了使电网能紧紧跟随我国经济持续快速增长的需求,深入准确地分析电网当前及潜在的危险,对电网的脆弱性进行科学的评估和有效的控制,进而预防级联故障的发生,是一项具有非常重要的意义的研究课题。

1.2 国内外研究现状

根据目前国内外已有的文献可知,对于电力系统的脆弱性,有如下定义:电

力系统因为人为干预、信息、通信、内部元件和保护控制系统等因素而潜伏着的大面积停电的灾难性事故的危险状态,然而这种危险状态是随着系统发生故障时逐渐暴露出来的,并表现为系统能否继续保持稳定和正常供电的能力。在本文中,将电力系统脆弱性定义为电力系统安全稳定性概念的一种延伸,指的是系统承受各种干扰或者故障的能力,系统在发生可能故障的情况下,不能保持安全稳定运行和正常供电的风险程度。

近些年来,级联故障的安全性和稳定性的威胁越来越得到了人们的关注,电网脆弱性评估成为了一个重要的安全及稳定性分析的话题之一。电力系统脆弱性评估的主要目标是识别电网存在的脆弱性环节,并制定预防措施,以减少这些脆弱性环节受到攻击时所造成的损失。

迄今为止国内外对复杂电力系统脆弱性的研究方法主要有三类。第一类是基于复杂网络理论的分析方法分析电网结构的脆弱环节即结构脆弱性评估;第二类是通过基于运行参数的脆弱性指标建立对电网进行评估即状态脆弱性评估;第三类是通过有效地管理机制把握系统各环节的脆弱点,从而提出改善措施。

第一类方法中,倪向萍等人2008年在文献[3]中以复杂网络最短的原理构建了互补性脆弱度和综合脆弱度指标对输电线路脆弱性环节进行了脆弱性评估;魏震波等人2009年也在文献[4]中将复杂网络理论的单元状态脆弱强度和考虑负荷经济因子的单元结构脆弱强度两个因素相结合提出了电网综合脆弱性评估模型。文献[5-8]均基于加权小世界拓扑结构脆弱性评估模型,分别针对在简单故障和级联故障情况下对电网结构进行了脆弱性评估;Wang J W等人2009年在文献[9]中基于复杂网络节点度理论提出了级联故障后分配节点负荷的新模型。该类方法充分考虑了复杂网络的各种理论对大面积停电的形成机理进行分析,利用复杂网络拓扑来找出电力系统的脆弱点,但其缺点在于没有准确全面的考虑大面积停电因素,且目前的研究也正处于理论阶段,要应用到实际上还有一段距离。

第二类方法中,Demarco等人1990年在文献[10]中基于电压变化和无功负荷的系统模型下的能量函数方法,用一种用安全度来定义电压崩溃的脆弱性属于状态脆弱性评估范畴。Overbye等人1991年在文献[11]中利用基于能量裕度的安全度定义了电压稳定的脆弱性,并提出了一种测量安全裕度敏感性的改进方法。Fouad等人1994年在文献[12]中利用暂态能量函数对电力系统的动态安全性进

行了脆弱性评估,卢锦玲等人又于2010年在文献[13]中采用该方法来从暂态能量裕度角度对电力系统脆弱性进行评估,提出了将概率和能量裕度指标结合来评估系统的脆弱性,并在一定程度考虑到了一些外部因素的影响。Arroyo JM等人2010年在文献[14]中利用二层规划模型来评估多重故障发生时的系统脆弱性。Song H等人2007年在文献[15]中以潮流分析为基础,建立了基于功率平衡指标对输电线路过载和母线电压问题故障进行评估,从而找出电网的脆弱环节。Xingbin Yu和Singh,C在文献[16]中利用三个充裕度指标和一个安全性指标来评估电力系统的脆弱性,充裕度指标为母线隔离概率、负荷损失概率、期望电源损失,安全性指标为稳定性概率,该文献还提出了一个新的系统脆弱性综合指标来全面描述电力系统的脆弱性。邵莹等人2009年在文献[17]中利用源流路径电气剖分信息定量的评估了电网的脆弱性。第二类方法考虑到了电网运行时的电气特性,但没有充分考虑利用复杂电网本身的网络特性。

第三类方法中,美国能源部于1997年是组织美国能源部关键基础设施保护办公室、美国国家实验室、能源部门的专家,采取三方合作的方式开发了脆弱性风险评估程序VRAP(Vulnerability Risk Analysis Program),该程序可以于评估和管理各种威胁对电力系统的影响,这也是脆弱性评估初次采用定性定量相结合的方式,美国能源保障办公室在2002年颁布了《电力系统基础设施脆弱性评估方法草案》进一步提高了第三类脆弱性评估方法的实用性和可操作性。此后,许多电力领域的专家学者也开始关注并系统的研究此类评估方法,Kang L等人2005年在文献[18]中利用基于风险评估的方法提出由政府与企业共同合作来评估电网基础设施受到物理攻击和信息系统攻击时的脆弱性;Baiardi F等人2009年在文献[19]中基于层次分析模型利用风险管理的方法评估关键基础设施(如电力设备)受到攻击时的脆弱性。该类方法很好的将人为等不确定的因素都考虑进去,并且具有较好的可操作性和实用性,但是还是没有充分考虑复杂系统本身的固有网络特性。

目前许多研究脆弱性评估的工作都开始将野生植物、隐性故障、显性故障、复杂网络影响和天气等因素影响考虑起来,将三类方法综合起来,从而对电力系统的脆弱性评估不是以前的从单个事件来考虑,而是从复合事件开始考虑,从系统的局部区域到整个系统,从简单的单一的分析工具到现在多种学科交叉的分析,

而越来越多的考虑了级联故障的复杂性。脆弱性评估问题作为预防级联故障的首要问题,主要需要解决级联故障模型和脆弱性评估方法这两个方面的问题。

1.3本文的主要工作

针对目前级联故障是危及电网稳定运行的主要因素并导致电网变得越来越脆弱,脆弱性又作为系统趋于发生级联故障的重要指示。基于此本文采用考虑级联故障下潮流特征的电力系统脆弱性评估,进行了如下内容的研究:

(1)考虑到电力系统的大停电事故几乎都不是由单一故障导致的,而是由级联故障效应导致。故文内首先详细讲述了级联故障的事故集模型为后面的脆弱性评估提供理论依据。

(2)根据级联故障模型,本文采用的是支路故障组合的模型来模拟电力系统线路跳闸或变压器的故障,且故障只与被继电保护装置切除的支路有关,而与支路的被切除次序无关。

(3)由对国内外脆弱性评估现状的认识后,本文论述了电力系统安全评估的方法。由于本文采用的是基于电力系统状态脆弱性评估,故将确定性评估方法和概率性评估方法相结来作为本文脆弱性评估方法,属于静态评估的领域,有利于早期预防电网的级联故障发生,使电网留有较大的安全裕度。

(4)最后文内以RTS79测试系统为算例,采用基于局部参数法的连续潮流计算,立足静态电压稳定极限、功率传输极限建立了电网母线电压的脆弱性指标函数和线路功率的脆弱性指标函数,并结合对输电线路的过负荷分析和级联故障的发生概率,对电力系统的脆弱性进行综合评估。通过应用N-1故障分析RTS79系统的脆弱性,从而找到系统的关键线路。验证了本文所提出的综合评估方法的正确性和有效性。

2 级联故障的事故集模型

2.1 传统故障模型

由前面对大停电事故分析可知,造成电力系统大停电事故几乎都并不是由单一故障所导致,而是由并发故障的级联效应导致。文献[20]用事故链模型(Fault Chain)解释电力系统大停电事故原因,事故链理论认为多条线路是按照某种顺序接连断开并最终导致电力系统失去稳定。

假设有n 条事故链可以导致电力系统大停电事故,事故链集合L 与一条事故链i L →

的表达式为 :

1212{,,...,}{,,...,}i n i i i im L L L L L T T T →→→→?=???=? (2.1)

式(2.1)中n 为电网事故链的个数;i m 为事故链i L →中间环节的数量;L 为事故

链集合;ij T 为事故链i L →的第j 个环节(1,2,...,)i j m =。

2.2 级联故障模型

脆弱性作为电力系统趋于发生级联故障的重要指示,其评估模型源于对大停电级联故障的机理研究。在对电网大停电事故过程的分析基础上,验证大停电的级联故障机理,抽象出许多电力系统级联故障模型。

2.2.1 高阶概率模型

通过描述级联故障的概率特性及反应级联故障过程的一般特性的模型称为高阶概率模型,其中影响较大的高阶概率模型有自组织临界(Self-organized criticality,Soc)模型、CASCADE 模型和分支过程(Branching Process)模型。

(1)Soc 模型来源于著名的“沙堆模型”,其研究结果发现系统频率与大停电事故规模间满足幂率(power-law)关系,如果电力系统要发生大停电事故,则状态处于

自组织临界的边缘,这种模型描述了系统的整体特征,不取决于系统的微观机理。电力系统经过结构和时间的演化转变为具有自组织临界性的系统,这种状态下系统具有高脆弱性,即使在很小的干扰事件下就可能引起遍及系统整体的级联故障,最终导致系统崩溃。

(2)CASCADE模型是先假设系统具有一个随机的初始扰动,当初该始扰动所造成系统某个或多个元件出现故障后,这些元件被转移到其他的未故障元件上,因此逐渐形成网络级联故障。

(3)分支过程模型是CASCADE模型的一种近似,在传染病等等多个领域得到应用,该模型的参数是初始故障的平均数量和故障传播的平均趋势,每个级别的故障传播是随机生成的。

高阶概率模型提供了一种级联故障机理研究和监视的可能性。这类模型是以故障的总数量作为级联故障量化参数的函数,可以从实际数据和仿真中量化级联故障的发生风险,是比较容易理解的一种模型。然而,在电力系统中的实际应用,高阶概率模型忽略电气特性和物理特性,无法对故障的级联反应机制进行详细的模拟,不能作为一种仿真模型来研究电力系统的脆弱性。

2.2.2复杂网络模型

大规模电力网络拥有着大量的节点,而且各节点之间以复杂关系相互连接,具有许多复杂网络的特征,即网络的大规模和行为的统计性、节点动力学行为的复杂性、网络连接的稀疏性、连接结构的复杂性及网络时空演化的复杂性。因此在研究电力系统级联故障时,可以将电力网络抽象为复杂网络模型,从复杂网络拓扑结构的角度对电力系统进行建模和分析。

(1) 随即网络模型

描述一个网络最早要追溯到1736年,欧拉致力于著名的“哥尼斯堡七桥问题”的研究,图形理论由此萌芽,欧拉也因此被称为“图论”之父。1960年匈牙利数学家Erdo..s and Rényi 建立了随机图理论, 研究复杂网络中随机拓扑模型(ER),自此ER模型一直是研究复杂网络的基本模型。随机网络的两种描述方式如下:随机网络ER模型的第一种描述方式:给定网络节点总数N,网络中任意两个节点以概率P连接,生成的网络全体记为G(N,P),构成一个概率空间。

由于网络中连线数目是一个随机变量X,取值可以从0到(1)2

N N-,有n条连线

的网络数目为

(1)

2

N N

n

C

-

。因此,可生成的不同网络的总数为(1)

2N N-,它们服从二

项分布。随机网络ER模型的第二种描述方式:给定网络节点数N连线总数n,而这些连线是从总共(1)2

N N-条可能的连线中随机选取的,生成的网络全体记

为G(N,P),构成一个概率空间。这样,可生成的不同网络的总数为

(1)

2

N N

n

C

-

,它们

出现的概率相同,服从均匀分布。

(2) 小世界网络模型

自从提出随机图理论以后,ER模型一直是研究复杂网络的基本模型。但是近年的研究发现:现实中得到的许多试验数据结果与随机图模型并不符合,1967 年美国社会心理学家Milgram 通过“小世界试验”,提出了“六度分离推断”,即地球上任意两人之间的平均距离为6, 也就是说只要中间平均通过5个人,你就能联系到地球上的其他任何人。随后,一些数学家也对此进行了严格的证明。1998年Watts和Strogtz提出了“小世界”网络模型(WS),刻画了真实网络所有的大聚簇和短平均路径距离的特性。小世界网络的基本模型是WS模型,算法描述如下:

①给定规则网:假如我们有一个节点总数为N,每个节点与它最近邻的节点K=2k 相连线的一维有限规则网,通常求1

N K

≥≥;

②改写旧连线:以概率p为规则网的每条旧连线重新布线,方法是将该连线的一个端点随机地放到一个新位置上,但需要排除自身到自身的连线和重复连线。

因为不允许重复连线,给定的规则网只有条连线

2

NK。重新布线时,依次对每条旧连线选定的某一边的端点随机放置新位置,因此改写的连线数目为

p

2

NK。由于随机性的缘故,这些改写的连线可能会出现远距离的连线,它们被称为捷径。显然,当p=0时,仍为给定的规则网,当p=1时,我们将得到一个特殊的随机网。随着P的增加,人们可以看到从规则网到随机网的变化。

小世界网络理论说明,一些远程连接将极大降低网络路径长度,如果移除这些远程连接,将会增加特征传输路径,降低电网的传输能量,并导致部分的电力短缺,进而引起连锁故障。因此,如果确定了这些导致传输路径变化的远程连接,就

可以辨识电网中那些较为脆弱的输电线路。

(3) 无尺度网络模型

WS 模型能够反映现实网络的小世界特征,然而现实世界中的网络还被统计到极少节点拥有大量的连接,而众多的节点仅具有少量连接的特征,这些也无法用随机模型加以合理解释。1999年Barabasi 和Albert 提出了无尺度模型(BA )。在该模型中提出了两个重要的网络演化机理:增长和择优。

BA 模型的算法描述如下:

初始:开始给定0n 个节点;

增长:在每个时间步重复增加一个新节点和m(m ≤0n )条新连线;

择优:新节点按照择优概率:

()i i j

j k k k =∏∑ (2.2)

选择旧节点i 与之连线,其中k i 是旧节点i 的度数

在1999年.Barab ási 与Albert 用数量模拟表明具有k 条边的节点的概率服从指数为r=3的幂律分布。

这种无尺度网络模型表明在电网拓扑结构中,存在一些节点具有较高连接性的“hub ”母线。在这种无尺度拓扑特性基础上,应用基于粒子群优化算法的网架结构重建,指出无尺度模型用于电网大停电事故研究的可能性。

这一类复杂网络模型,依据网络图论技术,将电网母线、传输线路以及变压器表示成网络的节点和边,可以从全局的角度利用复杂网络已有的研究成果对电网进行分析,然而模型中仍然没有考虑到电网的电气特性和潮流约束等电力系统独有的特征,虽然能体现现代电网作为一般复杂网络的特有属性,但是并不能反映实际电力系统的运行状态,因此这类模型并不完全适用于电网的安全稳定分析与控制。

2.2.3 稳态模型

一般认为,元件负荷变化或者连锁开断过程时间间隔较大,相当于电网从一个稳态过渡到另一个稳态的过程,因此电网的稳态模型也可以用于表征电网级联

故障。主要有最优潮流的OPA(Oak Ridge-PSERC-Alska)和基于负荷切除的曼彻斯特(Manchester)模型。

用来描述电网由初始状态向自组织临界状态转化的过程的模型称为OPA模型,该模型分别对电网状态演化过程中,用户负荷的增加、电网容量改变、故障的修复,以及故障发生时电网对功率分配的控制等过程都进行了建模分析。它指出,对各种小型故障的防护性工程反应,即对小型停电事故的简单防护和避免,是导致电网状态向自组织临界状态发展的一个不可缺少的动因。可根据时间尺度将OPA模型事故分为快动态过程和慢动态过程。其中, 快动态过程描述相继故障发生和传播;慢动态过程描述电网用户负荷的缓慢增长以及对应的工程反应相互作用下电网状态向自组织临界状态变化,这是一个漫长的过程。电网大停电事故可分为两种形式:一种是由于负载过大,超过了电网允许的供电功率,电网被迫对部分节点拉闸限电;另一种是由于线路过载故障引起的停电事故。OPA模型针对这两种故障形式提供了截然不同的临界点,是目前为止研究级联故障大停电事故机理的重要模型。

此外,还有基于电网潮流提出的曼彻斯特模型,可以表征线路级联故障相互作用,例如紧急控制切负荷、线路连锁过载跳闸、发电机失稳的启发式表示法、低频减载、故障后有功和无功资源再分配等。

从电网的潮流特征去考虑,稳态模型可以将级联故障描述为系统的状态变化过程,尤其是OPA模型可以将长期的负荷变化和线路负载以及故障后局部调整对电网的负面影响综合考虑进来,例如美加大停电的初期变压器分解头的调整导致了进一步的无功不足和电压下降,并成为最终导致电压崩溃主要因素。稳态模型的提出可以有助于对大停电事故机理的理解和对电网自身结构的了解,使我们能够充分认识到大停电发生的根本原因。然而,由于稳态模型认为级联故障过程是一个个稳态的过程衔接而成,并没有考虑电网的暂态过程和系统稳定性问题,所以其研究的时间跨度较长、计算量较大,研究对象不包含脆弱环节失效后电网面临失稳的动态过程,因此该类模型仍然无法给电网脆弱性评估提供在线运行运行的实时数据。

2.2.4 事故链模型

考虑到级联故障过程中有诸多的影响因素,从安全科学事故链的角度研究级联故障,认为事故的发生不是由一个单独孤立的事件引起,而是由多个相关影响因素共同作用导致产生。电力系统的大停电事故也非单一故障所致,而是由一系列并发故障序列的级联效应共同作用。事故链模型是从多米诺模型发展而来,建立了级联故障与元件状态之间的各种关系,将级联故障问题转变成了元件与元件状态之间的关联性问题,将复杂多样的级联故障表征成有序的事故链模型。

事故链模型以一种新的方式去思考级联故障,使级联故障的研究不仅仅只是着眼于网络当前的拓扑结构和电网潮流分布,能够从级联故障序列的角度研究大停电的宏观现象,也能够从影响因素的角度研究级联故障的导致因素。因此,电网运行中的各种不确定性影响因素,如管理、天气、人为原因和继电保护故障等因素都在模型中有所体现。此外,由于级联故障大停电作为电网中的一个小概率事件,除了在规划设计中能够尽量的避免不安全的网络结构,在运行中, 我们分析的目的是希望能找到一种控制手段,以减少级联故障的传播和对电网的危害。

本文所采用的是支路故障组合模型来模拟电力系统线路跳闸或变压器的故障,且故障只与被继电保护装置切除的支路有关,而与切除支路的顺序无关。本文把这种支路故障组合的模型称为事故集。

设有n 个事故集可导致电力系统大停电事故,事故集的集合L 和事故集i L 可表示为

1212{,,...,}{,,...,}i n i i i im L L L L L T T T ?=???=?

(2.3) 式(2.3)中ij T 为第i 个事故集中的单一事故1,2,...,i j m =(),其中i m 为事故链i

L →

事故集的总事故数。

3 电力系统安全评估方法

3.1确定性评估方法

在传统小规模电网的情况下,一般采用确定性安全评估方法。确定性方法是在知道故障发生的情况下,来研究电力系统系统的可靠性水平。在实际具体分析时,首先我们必须选择负荷条件下,时间范围,对事故的列表和网络结构进行分析;其次确定第一次违反标准的电力系统运行状态的事故;最后再决定解决这些事故的方法。

目前常用的系统N-1或N-K故障分析法,就是确定性的可靠性评估方法,即在正常运行方式下电力系统中任意一个元件(如变压器、发电机、线路)或几个元件无故障或因故障退出运行时,计算系统中的各潮流分布情况,检验其是否发生越限现象。判断逻辑,如果在这些状态下能保证电力系统正常运行,则其余严重程度较低的运行状态全部都应该可以可靠运行。

确定性的方法的计算结果可以对电力系统的安全性作一个粗略的评估,提出建议的措施,以改善的薄弱环节,但它不能被反映在电力系统的负荷的变化和元件的概率等方面属性。另外难以与电力系统的复杂性和随机性相结合,难以给电网提供安全状态的实时、定量和直观的诊断信息,无法建立有效的控制和决策支持系统,无法满足现在的电力市场要求,造成电力资源的浪费。近年来,确定性评估方法己逐渐为概率性分析方法所取代。

3.2 概率性评估方法

概率性评估方法是基于对元件故障和修复的统计,通过计算得到系统和节点的运行参数变化区间和风险指标,从而对电力系统的可靠性能有一个较为全面和客观的评价[21-23]。根据研究方法的的不同,概率性方法可分为解析法和模拟法(蒙特卡罗法)。解析法是一种将元件或者系统的寿命过程加以合理的理想化,并用一数学模型方式来描述这一寿命过程,然后通过计算机程序求解,最后得出所要求的可靠性指标;模拟法是直接在计算机上模拟上述寿命过程的实际现实,并通

过对此模拟过程进行若干时间的观察,估计所要求的可靠性指标。因此,模拟法是把元件或系统的寿命过程当作系统的真实试验来处理。

3.2.1 解析法

解析法中应用较为广泛的主要有网络法和状态空间法两类,此外还有故障树分析法等。选择那种方法计算主要取决于系统的结构和规模、元件的独立性和可修复性、故障时间及修复时间的概率分布、故障模式以及运行方式和环境的影响等。

(1) 网络法

网络法是一种建立在解逻辑网络基础上计算系统元件可靠性的方法。它主要适用于由两状态元件构成的系统,且系统逻辑图存在的情况,通过按逻辑的串、并联关系进行分解以实现对系统可靠性的分析。特点是概念简单、计算简便;但不能模拟较复杂的运行状态。因此使用此方法的前提是必须确定可以建立起逻辑图。通常满足下列条件的系统即可用逻辑图表示:

1)元件或系统只有两种可能的运行状态:工作或故障。

2)当所有元件在工作,则系统在工作;当所有元件故障,则系统也故障。

3)当一组元件在工作且系统正常时,修理一个故障元件不会造成系统故障。

4)当一组元件故障且已构成系统故障时,另一元件故障不能使系统恢复工作。

网络法的基本计算步骤是:当给出一个网络的结构图后,根据其逻辑关系建立网络的逻辑图。当系统的逻辑图建立后,只要知道每一部分的故障率,即可通过适当的运算方法对逻辑图进行简化,最后求得整个系统的可靠度或系统故障概率等可靠性指标。

根据逻辑图求系统故障概率等可靠性指标的运算方法主要有逻辑图简化法和割集或连集法。逻辑图简化法的基本特点是对逻辑方块图连续地进行简化,直到整个网络简化成一个等值的方块为止。简化方法包括串、并联方法,Δ-Y变换法,应用结构函数分解定理方法和应用条件概率的分解法。

然而,当网络结构非常复杂时,应用上述讨论的方法可能仍不能讲网络分解成简单的串并联回路结构。此时就必须用最小割集法和最小连集法。最小连集是

保证系统正常工作的一些元件组合,当拿走其中任一元件时,系统故障最小割集是导致系统故障的一些元件组合,当这些元件全部故障时,系统故障,而当其中任一元件修复后,系统即恢复正常工作。这种方法可以将任意复杂的单调结构系统简化成等值的简单串并联结构,从而可以迅速求得系统的工作函数和非工作函数。

网络法最主要的特点是概念简单易懂、计算容易,适用于网络规模较小、元件较少、元件只有工作和故障两个状态的系统可靠性计算。这种方法最适用于对不可修复系统计算系统故障概率指标,或者独立元件组成的可修复系统计算系统的稳态故障概率。但是网络法对计算系统故障的频率和故障持续时间等指标一般不太适应。另外,网络法的缺点还有不能模拟较为复杂的运行状态,如多状态元件、相关故障、共模故障等,只能够给出系统的一部分简单指标。当系统规模较大、较复杂时,计算量很大。

(2) 状态空间法

状态空间法就是将系统用它的状态和其间可能发生的转移来表示,并据此求得系统可靠性指标。由于系统状态数随元件数指数增加,对包含大量元件的大系统枚举所有的系统状态在计算上不现实,因此状态空间法对原件数较少且元件失效率低的系统较有效,但不可用于模拟时序相关事件。状态空间法的理论基础是马尔柯夫过程。系统中的每一元件按照其工作、故障和修理的模式可以取多种状态,而系统的状态与每一元件的状态及工作环境的状态有关。一特定系统可能出现的全部状态集合称为状态空间。例如,环境可能有x种状态,系统包含的y 个元件各具有两种状态且在每一环境状态中为独立,则此系统空间将包含x2y 个状态。为了表明此状态空间和各个状态之间的转移,可组成一状态空间图。通常为了方便,可把所有元件都在工作作为起始状态,然后根据元件的故障率和修复率绘出各状态之间的转移图。当然,如果某些条件变更,例如两条线路故障后受到检修力量的限制,只能一条一条的修复,或输电线所处的环境也有两种状态(正常气候和恶劣气候)时,上述状态空间图也会有所不同。

应用状态空间法分析电力系统可靠性的一般步骤如下

1)定义系统的范围和每种状态的具体含义。由于电力系统的范围很广,因此,一般在作可靠性分析之前,要具体规定系统的范围,还应列出全部可能的系统状

态。系统的状态表示系统在特定时间里所处的特定状况,这些状况包括工作、故障、维修、停运及其它状况。

2)确定状态间的转移模式和转移概率,建立状态转移图。

3)由元件的状态概率确定系统某一状态的概率。

4)按照系统故障判据,将各种系统状态进行分类,然后针对某一类状态计算系统可靠性指标。

在使用状态空间法时须注意以下一些条件:

① 当系统由任一状态向另一状态转移时的概率,只与系统当前所处状态有关而与以前发生过的状态无关。

② 在满足上述条件后,即可在状态空间法中应用连续马尔科夫过程的方法,此时状态之间的转移用转移密度来表示,由状态i 到状态j 的转移密度为

,01q =lim [(t )]|()]i j t P X t j X t i t

?→+?==? (3.1) 式中()X t 和(t )X t +?分别表示t 和t t +?时系统状态的随机变量。

在电力系统可靠性分析中,一般,q (t)i j 与时间t 无关而只与t ?有关,并常用 ij λ表示,称为转移率。当t ?很小时,有

[(t )]| ()ij P X t j X t t λ+?=≈? (3.2)

这里ij λ可看成每单位时间从状态i 到j 的转移次数期望值。

③ 在这里我们都假定ij λ等于常数。原因是因为系统中所有重要事件(故障、修理)发生的时间呈指数分布。在电力系统可靠性分析中,通常应用指数分布来描述设备的工作时间和修复时间,因此可以采用这种假定。

网络法和状态空间法相比较,应用网络法进行分析的前提是系统只有两种状态,它既可以用来分析不可修复的系统,也可以用来分析可修复系统的平衡状态概率。应用网络法时,有时有的网络其逻辑图是不容易建立的,如果元件的故障是不独立的,那么建立逻辑图就更加复杂,从而使网络法的优点减少。

与网络法相比,状态空间法能解决更为广泛的课题,便于计算机计算,更具有一般性和灵活性。因此可用于非单调结构系统、具有可修复元件并且元件的故障或修理不独立的系统,以及系统可靠性指标除故障(或正常)概率的长期值(稳

信息安全风险评估报告

1111单位:1111系统安全项目信息安全风险评估报告 我们单位名 日期

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目录 1概述 (5) 1.1项目背景 (5) 1.2工作方法 (5) 1.3评估范围 (5) 1.4基本信息 (5) 2业务系统分析 (6) 2.1业务系统职能 (6) 2.2网络拓扑结构 (6) 2.3边界数据流向 (6) 3资产分析 (6) 3.1信息资产分析 (6) 3.1.1信息资产识别概述 (6) 3.1.2信息资产识别 (7) 4威胁分析 (7) 4.1威胁分析概述 (7) 4.2威胁分类 (8) 4.3威胁主体 (8) 4.4威胁识别 (9) 5脆弱性分析 (9) 5.1脆弱性分析概述 (9) 5.2技术脆弱性分析 (10) 5.2.1网络平台脆弱性分析 (10) 5.2.2操作系统脆弱性分析 (10) 5.2.3脆弱性扫描结果分析 (10) 5.2.3.1扫描资产列表 (10) 5.2.3.2高危漏洞分析 (11) 5.2.3.3系统帐户分析 (11) 5.2.3.4应用帐户分析 (11)

5.3管理脆弱性分析 (11) 5.4脆弱性识别 (13) 6风险分析 (14) 6.1风险分析概述 (14) 6.2资产风险分布 (14) 6.3资产风险列表 (14) 7系统安全加固建议 (15) 7.1管理类建议 (15) 7.2技术类建议 (15) 7.2.1安全措施 (15) 7.2.2网络平台 (16) 7.2.3操作系统 (16) 8制定及确认................................................................................................................. 错误!未定义书签。9附录A:脆弱性编号规则.. (17)

电力通信网络风险防范措施研究

电力通信网络风险防范措施研究 发表时间:2019-12-27T15:49:00.467Z 来源:《中国电业》2019年18期作者:张红梅 [导读] 当今时代的快速发展和科学技术的日新月异,电力技术也在随之迅猛地进步 摘要:当今时代的快速发展和科学技术的日新月异,电力技术也在随之迅猛地进步,伴随而来的是在电力领域中越来越多样化。电力通信网作为电网二次系统不可或缺的组成部分,其为电力系统提供调度、生产、经营和管理等服务,同时保障了电力系统安全稳定运行。随着电网智能化步伐不断加快,导致电力通信网络结构日趋复杂多变,而网络所承载的业务数量与日俱增,网络链路(设备)的中断会对用户产生各种风险,因此对电力通信网的风险评估至关重要。 关键词:电力;通信网;风险;措施 1研究电力通信网风险与有效控制的现实意义 现阶段,经济建设水平的不断提升,各行各业对电力通信网的运用可靠需求越来越大。这是实践行业可持续发展的关键,研究人员应不断优化电力通信网,以降低其运行使用过程易受环境因素影响所带来的风险。然而,在控制电力通信网运行风险过程,由于电力通信网的研究起步较晚,运维方面的科研发展远不如移动通信网,因此,电力通信网运行稳定性方面的稳定控制水平仍有待提升。在此背景下,电力通信网的风险将以潜在状态存在。相关人员应对电力通信网的风险问题进行分析,以找出问题产生的原因,进而提高风险管控工作开展的质量效果。这样一来,电力通信网建设就能服务于现代化经济建设的全面发展进程,以满足人们物质生活水平不断提升的需求。 2电力通信网存在的风险 通过对我国电力通信网风险管理现状进行分析,得出电力通信网仍存在很多问题。随着经济体制深化改革,智能电网的广泛应用,对电力通信网也有了更高更深层次的要求。对当前电力通信网的管理体制、工作人员综合素质、风险防范等方面存在的问题,作以下论述。 2.1过度依赖电网风险管理 伴随着智能电网的发展,电力通信网的发展也大大超出了预期,现有的管理体系不能很好地支撑电力通信网的正常运行。同时,在实际电力通信网风险管理工作中,相关工作人员过分依赖现有不太成熟的管理体制,缺乏风险预警机制,风险管理系统及手段不到位,导致电力通信网的管理水平得不到提升。近年来,社会经济发展迅速,现有的风险管理体制已然不适应时代的发展,电力通信网的管理水平跟不上时代的发展趋势,势必会引起一系列的问题。 2.2综合素质偏低 由于企业对电力通信网风险管理的重视程度不够,导致相关工作人员忽视自身岗位的重要性,忽略自身专业技能的提升,对电力通信风险最新管理方法缺乏必要的重视。随着电力通信网新技术的应用,很多工作人员都不具备相关的专业知识与技能,风险防范意识更是严重缺失,大大增加了电力通信网的危险系数,同时还制约了电力通信网的发展进程。 2.3防范措施不完善 电力通信网的运作是一个极为复杂过程,运作环节较多,这就导致电力通信网在运作过程中存在较多未知的风险,因此需要构建一个完善的风险管理体制。但是在当前电力通信网的运作中,由于应急防范措施不够完善,导致出现的问题得不到及时解决,影响了整个电力通信网的正常运作。例如:在电力通信网的工作中,由于系统存在漏洞导致数据备份不完整,而工作人员没有相关数据作为依据及时分析电力通信网的故障,没有完善防范措施,从而影响了整个电力通信网的运作。 3风险防范措施研究 根据上述电力通信网风险管理的现状分析,了解到现行风险管理中存在的问题,以下针对管理体制、工作人员综合素质、风险防范等风险问题,提出有效的风险防范措施,并对此进行深入研究。 3.1建立健全的风险防控系统 当前在风险管理中,风险识别和风险分析两个方面相对薄弱。因此,首先需要增强风险管理体系对电力通信网风险的识别能力,掌握新技术对电力通信网实时监控,及时排查可能存在的风险并清除。然而对付复杂问题,要适时利用新技术对故障进行检修,以防发生二次故障。此外,还应定期对电力通信网进行大排查,及时更换问题设备,防止因设备故障而影响电力通信网的正常运转。其次,是提高风险管理部门的风险分析能力,利用先进的计算机技术对电力通信中的各类数据进行分析,方便工作人员通过相关数据结果分析出故障原因,并对此做出相应对策,提高通信网运作的安全性。最后是加强风险管理,制定完善的风险管理制度,将责任分配到个人,分工明确,才能更高效、更科学、更合理地完成工作任务,提高风险问题的处理效率。 3.2加强风险管理专业人才的培养 人才是企业可持续发展的根本,尤其是在电力通信网风险管理人才稀缺的情况下,更应该加强风险管理人才的培养。定期对风险管理的工作人员进行专业知识和技术的培训,加强风险管理人员对世界上先进的关于电力通信网风险管理技术的了解,为企业风险管理补充新鲜的血液,以此提高电力通信网风险管理人员的专业水平。技术人员熟练地操作先进技术设备,可以更好地避免因操作不当引起的电力通信网故障,进而使企业避免承受经济损失。此外,通过对相关技术的深入了解,可以不断发现问题并加以改进,利于相关技术的创新性发展,无形之中也提高了电力通信网风险管理人员的专业水平。 3.3建立员工绩效考核制度 为了提高员工的责任心和激发员工工作热情,电力企业应该建立系统完善的员工考核制度。对于员工的工作状况开展绩效考核,评价员工的工作人员完成程度、工作职责履行状况和员工的发展状况,并将评析的结果及时反馈给员工,以此使得员工明晰自己的工作程度,激励电网员工的工作积极性,培养员工的责任心。电网单位通过绩效考核聘用电网员工,恰当地进行职工职务的升降,培养和发展员工能力,并将绩效考核与员工的劳动报酬恰当地结合起来,充分地发挥对员工的激励作用,使得员工能够与单位整体一同进步。电力企业科学地建立员工的绩效考核制度,以此恰当地控制电网的人为风险因素。 3.4提高风险防控能力 除上述措施外,电网企业还应提高风险管理人员的风险防控能力。首先,风险识别和风险分析是风险防控的前提,风险管理人员要先掌握这两方面的知识,同时提高自身运用能力。通过对通信网的安全隐患进行正确识别,根据问题进行风险分析,并提出最优解决措施;其次,风险管理部门可以根据故障处理经验,针对易发生故障的地段进行“加固”处理,预留备用设备,避免电力通信网在突发故障时,可以

网络安全及网络安全评估的脆弱性分析

网络安全及网络安全评估的脆弱性分析 [摘要]随着计算机网络技术的迅速发展,在共享网络信息的同时,不可避免存在着安全风险,网络安全问题已成为当前网络技术研究的重点。网络安全风险评估技术能够检测网络系统潜在的安全漏洞和脆弱性,评估网络系统的安全状况,是实现网络安全的重要技术之一。 [关键词]计算机网络安全评估脆弱性 中图分类号:TP3 文献标识码:A文章编号:1671-7597 (2008) 0110018-01 随着计算机网络技术的快速发展,全球信息化已成为世界发展的大趋势。在当今的信息社会中,计算机网络在政治、经济、军事、日常生活中发挥着日益重要的作用,从而使人们对计算机网络的依赖性大大加强。现有的计算机网络在建立之初大都忽视安全问题,而且多数都采用TCP/IP协议,TCP/IP协议在设计上具有缺陷,因为TCP/IP协议在设计上力求运行效率,其本身就是造成网络不安全的主要因素。由于计算机网络具有连接形式多样性、开放性、互联性等特点,使网络很容易受到各种各样的攻击,所以当人们充分享受网络所带来的方便和快捷的同时,也应该充分认识到网络安全所面临的严峻考验。 一、网络安全 (一)网络安全的定义 网络安全是指计算机网络系统中的硬件、数据、程序等不会因为无意或恶意的原因而遭到破坏、篡改、泄露,防止非授权的使用或访问,系统能够保持服务的连续性,以及能够可靠的运行。网络安全的具体概念会随着感兴趣角度的不同而不同。从用户的角度来说,他们希望自己的一些绝密信息在网络上传输时能够得到有效的保护,防止一些非法个人通过窃听、篡改、冒充等手段对用户的绝密信息进行破坏。 从网络安全管理员来说,他们希望本地网络信息的访问、读写等操作能够得到有效的保护和控制,避免出现拒绝服务、资源非法占用、非法控制等威胁,能够有效地防御黑客的攻击。对于国家的一些机密部门,他们希望能够过滤一些非法、有害的信息,同时防止机密信息外泄,从而尽可能地避免或减少对社会和国家的危害。网络安全既涉及技术,又涉及管理方面。技术方面主要针对外部非法入侵者的攻击,而管理方面主要针对内部人员的管理,这两方面相互补充、缺一不可。 (二)网络安全的基本要求 1.机密性(Confidentiality)它是指网络中的数据、程序等信息不会泄露给非授权的用户或实体。即信息只能够被授权的用户所使用,它是保护网络系统安全的重要手段。完整性(Integrity)它是指网络中的数据、程序等信息未经授权保持不变的特性。即当网络中的数据、程序等信息在传输过程不会被篡改、删除、伪造、重放等破坏。可用性(Availability)它是指当网络中的信息可以被授权用户或实体访问,并且可以根据需要使用的特性。即网络信息服务在需要时,准许授权用户或实体使用,或者当网络部分受到破坏需要降级使用时,仍可以为授权用户或实体提供有效的服务。可靠性(Reliablity)它是指网络系统能够在特定的时间和特定的条件下完成特定功能的特性。可靠性是网络系统安全最基本的要求。可控性(Controllablity)它是指对网络信息的传播和内容具有控制能力的特性。它可以保证对网络信息进行安全监控。 6.不可抵赖性(Non-Repudiation)它是指在网络系统的信息交互过程中,确认参与者身份的真实性。它可以保证发送方无法对他发送的信息进行否认,并且可以通过数字取证、证据保全,使公证方可以方便地介入,通过法律来管理网络。 二、网络安全评估中的脆弱性研究

[33] 加权拓扑模型下的小世界电网脆弱性评估

第28卷第10期中国电机工程学报 V ol.28 No.10 Apr.5, 2008 20 2008年4月5日 Proceedings of the CSEE ?2008 Chin.Soc.for Elec.Eng. 文章编号:0258-8013 (2008) 10-0020-06 中图分类号:TM 711;TM 732 文献标识码:A 学科分类号:470?40 加权拓扑模型下的小世界电网脆弱性评估 丁明,韩平平 (合肥工业大学电气与自动化工程学院,安徽省合肥市 230009) Vulnerability Assessment to Small-world Power Grid Based on Weighted Topological Model DING Ming, HAN Ping-ping (School of Electrical and Automation Engineering, Hefei University of Technology, Hefei 230009, Anhui Province, China) ABSTRACT: In order to find the inner reason for cascading failures in large-scale power grid, the impedance-based topolo- gical model and cascading failure model for weighted power grid were established, and corresponding algorithm and new indices to calculate the average distance of weighted power grid were presented and the vulnerability of power grid was estimated. Small-world effects were found in the weighted power grid model, which indicates that weighted model of the power grid is superior in reflecting the node importance and the operation of real power system. The failure model was testified in real power grid. Results of failure experiment show that small-world power grid relies much more on key nodes than common nodes, external factors cannot improve the inherent vulnerability of the grid, and arranging a reasonable structure will be more effective in increasing the reliability and stability of the power grid. KEY WORDS: power system; small-world network; weighted topological model; cascading failure; vulnerability assessment 摘要:电网连锁故障机理研究是目前的热点,该文构造基于线路电抗的加权电网拓扑模型,提出计算加权电网平均距离的算法,改进基于节点负荷平衡的连锁故障动态模型,并提出新的电网脆弱性评估指标。在实际电网上验证加权电网拓扑模型和故障模型的合理性。对电网加权模型分析表明,电网的加权模型不仅保持了小世界特性,在反映节点重要程度和实际电力系统运行状态等方面都优于无权模型;在改进的故障模型上的仿真结果表明,小世界电网对关键节点的依赖性远大于对普通节点的依赖性,外界影响因素不能从根本上改变其本身固有的结构脆弱性,合理安排电网的结构将更有助于增加电网的可靠性水平和稳定性水平。 关键词:电力系统;小世界网络;加权模型;连锁故障;脆弱性评估 基金项目:国家重点基础研究发展计划项目(973项目)( 2004CB217908)。 The National Basic Research Program of China(973 Program) (2004CB217908). 0 引言 基于小世界拓扑模型的大型电网脆弱性评估是一种以复杂网络科学为理论基础,通过对大型电网的拓扑特性研究和故障仿真来探索电网中连锁故障传播的内在机理的研究方法。与以潮流平衡为出发点的电力系统暂稳态分析方法[1-5]相比,这一方法对于寻找电网本身固有的脆弱性,提出有针对性的增强措施,从而建设更加坚强的电网具有指导意义。 在电网的拓扑结构及其结构脆弱性方面,已经取得了很多研究成果:文献[6-10]分别证明了美国西部电网、中国北方电网、中国华东电网等都是小世界网络;文献[11]构造了基于拓扑模型的电网受扰动的动态级联方式;文献[12]引入节点的容量系数,建立了更精确的电网故障模型;文献[13]在文献[12]的模型上,分析了意大利电网的结构脆弱性;文献[14-15]对北美电网的连锁故障进行了建模,表明北美电网存在着少部分的脆弱节点在导致大规模连锁故障发生的过程中起关键作用。文献[7-10]分析了电网的小世界特性对其结构脆弱性的影响。其中,文献[7]定性地分析了小世界特性对连锁故障传播的影响,认为小世界电网所特有的较小平均距离和较高聚类系数等性质,对故障的传播起到了推波助澜的作用,文献[8-10]结合小世界网络的形成过程,从电网的度数分布及节点的负荷分布入手,以华东电网为例,证实了小世界电网对关键节点的依赖性。然而不足的是,上述电网结构脆弱性的研究模型无一例外都应用了无向、无权图为基础的小世界模型,而忽略了对潮流分布有重大影响的线路电抗。由于电网的各线路电抗值相差较大,对负荷的分布有很大影响,因而无权模型在进行电网拓扑结构脆弱性分析方面具有局限性,所得出的结论只

电力通信传输网络可靠性分析

电力通信传输网络可靠性分析 摘要:根据智能电网的要求,通信传输网的可靠性分析对电力系统很重要。传输网作为电力通信网的核心,它承载着大量的生产和管理业务,是业务正常运行的保证,其可靠性高低直接影响着电力系统安全生产和稳定运行。本文对电力通信传输网络可靠性进行了简要的分析。 关键词:电力通信传输网;可靠性;分析 abstract: according to the requirement of intelligent power grid, the reliability of the transmission network communication of power system analysis is very important. as the core of the electric power communication network transmission, it carries with a lot of production and management business, it is the business that the normal operation of the guarantee, the reliability of the power system directly influence the safety production and stable operation. in this paper, the electric power transmission network reliability briefly analysed. key words: electric power transmission network communication; reliability; analysis 中图分类号:f407.61 文献标识码:a 文章编号 1.电力通信网可靠性研究现状

风险评估报告模板50383

附件: 信息系统 信息安全风险评估报告格式 项目名称: 项目建设单位: 风险评估单位: 年月日

目录 一、风险评估项目概述 (1) 1.1工程项目概况 (1) 1.1.1 建设项目基本信息 (1) 1.1.2 建设单位基本信息 (1) 1.1.3承建单位基本信息 (2) 1.2风险评估实施单位基本情况 (2) 二、风险评估活动概述 (2) 2.1风险评估工作组织管理 (2) 2.2风险评估工作过程 (2) 2.3依据的技术标准及相关法规文件 (2) 2.4保障与限制条件 (3) 三、评估对象 (3) 3.1评估对象构成与定级 (3) 3.1.1 网络结构 (3) 3.1.2 业务应用 (3) 3.1.3 子系统构成及定级 (3) 3.2评估对象等级保护措施 (3) 3.2.1XX子系统的等级保护措施 (3) 3.2.2子系统N的等级保护措施 (3) 四、资产识别与分析 (4) 4.1资产类型与赋值 (4) 4.1.1资产类型 (4) 4.1.2资产赋值 (4) 4.2关键资产说明 (4) 五、威胁识别与分析 (4)

5.2威胁描述与分析 (5) 5.2.1 威胁源分析 (5) 5.2.2 威胁行为分析 (5) 5.2.3 威胁能量分析 (5) 5.3威胁赋值 (5) 六、脆弱性识别与分析 (5) 6.1常规脆弱性描述 (5) 6.1.1 管理脆弱性 (5) 6.1.2 网络脆弱性 (5) 6.1.3系统脆弱性 (5) 6.1.4应用脆弱性 (5) 6.1.5数据处理和存储脆弱性 (6) 6.1.6运行维护脆弱性 (6) 6.1.7灾备与应急响应脆弱性 (6) 6.1.8物理脆弱性 (6) 6.2脆弱性专项检测 (6) 6.2.1木马病毒专项检查 (6) 6.2.2渗透与攻击性专项测试 (6) 6.2.3关键设备安全性专项测试 (6) 6.2.4设备采购和维保服务专项检测 (6) 6.2.5其他专项检测 (6) 6.2.6安全保护效果综合验证 (6) 6.3脆弱性综合列表 (6) 七、风险分析 (6) 7.1关键资产的风险计算结果 (6) 7.2关键资产的风险等级 (7) 7.2.1 风险等级列表 (7)

电力通信网的关键节点辨识

电力通信网的关键节点辨识 发表时间:2019-08-27T10:41:11.397Z 来源:《基层建设》2019年第16期作者:郝洁[导读] 摘要:科技在不断的发展,社会在不断的进步,在如今快速发展的智能电网中,电力通信网节点数量和网络结构变得越来越庞大且复杂。 国网山西省电力公司太原供电公司山西太原 030012摘要:科技在不断的发展,社会在不断的进步,在如今快速发展的智能电网中,电力通信网节点数量和网络结构变得越来越庞大且复杂。为了识别网络中的关键节点,本文结合电力通信网拥有其作为电网通信主干网架的独特行业背景,综合电力通信网的拓扑结构、通信业务、电网的影响等因素构建多指标评价体系。通过层次分析法求得各指标的主观权重,并用熵权法求得各指标的客观权重,最后结合两 种权重得到指标综合权重,根据各指标的重要度及对应综合权重确定各个节点的重要度。仿真表明,相对于其他算法,该算法的评价指标更为综合,权重分配更为客观合理,能准确辨识网络中关键节点,为保障电力通信网的安全可靠运行提供参考依据。 关键词:节点辨识;重要度评估;电力业务;电力通信网;智能电网引言 电力通信网是电网二次系统不可或缺的组成部分,是专门服务于电力系统稳定运行的通信专网,同时也为电力系统的调度、生产、经营和管理以及保障电力系统的安全运行起到了重要作用。近年来,随着智能电网建设的不断推进,电力通信网的网络结构日趋复杂,同时承载的业务数量以及种类也日益增多。相关研究表明,在无标度网络中5%的关键节点受到攻击失效后,就可以使整个网络系统崩溃进而瘫痪。因此,对电力通信网关键节点的辨识研究已成为一个重要课题。通过对电力通信网中的节点重要度进行排序,进而对网络中的关键节点进行保护,能够有效增强电力通信网抵抗攻击的能力,降低电网的运行风险,保障电力系统的安全稳定运行。在众多复杂网络中,对具体的电力通信网络关键节点辨识研究尚处于起步阶段,但对于复杂网络中关键节点的辨识已经取得了较大进展。目前主要从系统科学和社会网络两个角度分析网络节点的重要程度。其中系统科学分析方法的核心思想是节点的重要程度等价于该节点或者多个节点被删除后对网络的破坏性,例如,节点收缩法是通过分析网络中相关节点收缩前后网络凝聚度的变化对节点的重要性进行评估,在节点收缩法的基础上考虑了各节点之间相互作用的强弱程度,利用加权网络刻画节点间的作用细节来确定该节点重要程度。节点删除法通过删除网络中某个节点后,利用网络连通性等指标的变化来确定该节点重要程度。另一类社会网络分析方法的核心思想是重要性等价于显著性,利用节点的度、介数、特征向量等特征属性作为区分节点重要性的评价指标,这些评价指标从不同角度刻画了单个节点在网络中的重要程度。例如,介数法是通过计算网络节点间最短路径经过节点的数目,利用节点的介数来评价节点重要性,但这种方法算法复杂度较高,并不适用于识别电力通信网等复杂网络的关键节点方面。 1节点重要度评价指标体系 1.1节点的拓扑重要度 拓扑结构是网络的最直观属性,网络中的节点并不是各自孤立存在的,而是会受到其他节点的影响。节点的重要性不光与节点的度数有关,还与节点两跳领域内的节点对其的依赖程度有关。如图1(a)所示,虽然节点1的度数小于邻居节点2和3,但是从网络的连通性上来说,节点1对整个网络的连通起到了十分重要的作用,从节点间的信息传播路径来说,区域1与区域2之间的信息通信都要经过节点1,因此节点1具有很高的重要性。若图1(a)中的区域1和区域2中的节点存在公共交集,即节点1的邻居节点2、3之间除节点1之外有公共邻居节点,如图1(b)所示,则会使节点1的枢纽作用减弱,进而会增强网络的鲁棒性。文献[17]在研究复杂网络中基于节点领域拓扑重合度定义了节点相似度的概念,节点的拓扑位置越相似,即节点对网络脆弱性的影响就越小。 图1节点1的邻居节点 1.2电力通信网业务分布矩阵 电力通信网承载着多种电力业务,不同类型电力节点所承载的电力业务种类不尽相同,每对电力节点间传输的电力业务也不相同。如中调节点承载广域测量、调度自动化、变电站视频监测等业务,其与变电站之间链路相应传输此类业务信息,但中调节点不承载继电保护业务,其与变电站节点之间没有继电保护业务的交换。而500kV变电站节点之间需要交换继电保护业务信息,500kV变电站节点之间链路上也因而会传输继电保护业务的信息。根据节点所承载业务的不同,与电力通信网业务分布的情况,可以构建电力业务分布矩阵: 其中,u为业务类型;lij用于衡量电力通信网节点i与节点j之间是否有业务u的传输,若存在业务u的传输,则lij=1,否则lij=0。电力通信网业务分布矩阵可以体现业务在拓扑层面的分布情况,应用业务分布矩阵可将节点、链路的连接与业务传输情况相结合,便于进行节点重要度的评估。 1.3节点业务重要度

阐述电力通信系统可靠性

阐述电力通信系统可靠性 发表时间:2019-12-23T14:51:37.497Z 来源:《当代电力文化》2019年 16期作者:潘涛 [导读] 面临着我国电力系统的快速发展,以及人们对电力通信网络系统的超高要求 摘要:面临着我国电力系统的快速发展,以及人们对电力通信网络系统的超高要求,就需要我们对电力通信网络的可靠性进行深刻的研究和分析,并与电力系统的实际运行情况进行有效的结合,对其进行全面、科学、合理的评估,然后根据评估的结果,对电力通信网络系统的额可靠性采取相对应的提高措施和方法。 关键词:电力通信;可靠性;面临问题;提高措施 引言 电力通信系统是整个电力系统的重要内部组成部分,其可靠性关系着整个电力系统的安全、稳定运行。电力通信系统受多种因素影响,这给电力通信系统可靠性管理分析带来挑战。面对较为广阔的发展应用前景,电力通信系统应加强自身特点,规划发展模式,实现长远健康发展。 一、电力通信系统及其可靠性概念分析 1、电力通信系统概念 电力通信系统是一个能够满足电力生产与运营,实现管理需求的通信体系,电力通信系统在电力系统内部建立,它具有电力、通信两种特性。但是从其自身特点来看,电力通信系统更趋向与通信方面,具有通信的本质,但是从其服务的对象而言,其服务的对象是电力系统,也具备电力系统的特性。 2、电力通信系统可靠性概念 电力通信系统可靠性是指电力系统按照一定的质量标准和数据连续相电力用户提供电力和电量的能力的量度,在达到通信行业服务标准的基础上,向电力系统提供更持续稳定,资源充足的通信业务支撑以保证电力系统更安全、稳定、可靠的运行,其主要包括充裕性和安全性两方面。由于电力通信系统同时具备电力系统与通信系统的特性,所以在考虑其可靠性方面也要从通信网可靠性和电力网络可靠性两方面出发。电力通信系统以为电力系统提供安全生产、运营和管理的可靠的通信网络平台为目标。其目的在于减少电力系统的故障,保证网络通信顺畅,最大限度地提高通信网络运行服务质量,维护电网的安全稳定运行。 二、我国电力通信面临的问题 1、区域发展不平衡、规划不合理 目前,我国不同地区对于电力通信的投入力度有着显著的不同,这是由当地的经济发展水平和资源的差异所决定的。有些地区其经济发展水平较高,因此有充足的资金和人力物力投入到电力通信的建设中,电力系统发展的较为完善,规划也十分合理,从而能够确保电力的可靠运输,并实现了电力传输的经济性和环保性,通过多样而优质的运输渠道服务于大众。反之,对于经济欠发达的地区,缺少资金,更加受到本地地理资源的限制,因此其电力通信的发展处于相对缓慢的状态。此外,在电力通信的发展和规划方面,一部分地区制定的规划不够科学和合理,从而导致能源的浪费。有些地区甚至无法满足基本的居民电力供应,这对当地生产生活的发展无疑是十分不利的。 2、通信设备的老化、落后 随着电力通信的发展,建设初期的发展和规划已经无法适应当今电力行业迅速发展的需求。现有的电力通信设备,由于在建设时受到各种条件的限制,并且随着使用年限的增加,设备已经呈现老化的状态,设备所采用的技术也十分落后。很多设备在超负荷的状态下运行,不仅引起了很多不必要的浪费,还给电力通信系统带来很大的安全隐患,而且不利于部门的管理工作。 3、管理制度的不完善 当前,我国电力通信的管理制度不够完善,问责机制不健全,导致员工的积极性和工作动力较为欠缺。员工对于所处的岗位认知不足,缺乏事业心和责任感。此外,电力通信网络涉及很多的部门,而且覆盖范围较广,因此管理渠道不力,部门责任混淆不清的现象屡见不鲜。这些都不利于我国电力通信行业的发展。 4、电力通信设施缺乏法律保护 电力行业是关系到国计民生的重要产业,理应引起高度的重视并获得法律的保护,然而当前对于电力设施保护的相关的法律和法规还不够健全和完善,一部分人的法律意识较为淡薄,导致毁坏供电设备、破坏电缆等现象屡禁不止。 三、提高电力通信网可靠性的措施 1、对电力通信网的理论研究进行加强 在电力通信系统中,其包含着很多种类的网络,这些网络在相同的条件下却有着不同的工作环境,不同的操作方法以及对不同的通信数据进行负荷,而这些不同的因素又将会给电力通信的可靠信带来不同的要求,所以在电力通信系统运行的过程中,我们不仅要对它的可靠性进行整体的认知和了解,而且还需要我们把研究的对象进行细化,从而根据不同的网络,采取针对性的措施提高其可靠性。 2、建立可靠性评价指标 在对影响电力通信网络可靠性的因素进行分析、研究和归纳时,我们可以根据不同的影响因素得到针对性的评价目标,并根据不同的评价目标,对电力通信网络的评价指标进行新的划分,对电力通信网络评价指标的重要性进行明确的指出。首先要对电力通信网络的单一指标进行评估,通过评估的结果得到网络的可靠性,然后按照指标的重要性将所有的评估结果进行综合,从而得到电力通信网络的可靠性的准确评价。 3、对电力通信网络的数据进行收集 当我们在对电力通信网络的可靠性进行评估时,我们不仅要对电力通信网络的理论过程进行分析,而且还需要对大量的数据进行实地的测验。同时,在对这些数据进行收集时要注意因为网络故障而导致的错误数据,保证数据的准确性和完整性,从而得出全面准确的可靠性评估结果。 四、未来电力通信的可靠发展 1、加大落后地区的扶持 目前,国家加大了对于电力通信行业的重视程度和扶持力度,以及欠发达地区的电力通信的资金投入力度,并从政策上进行大力扶

电力通信网脆弱性分析 白永庆

电力通信网脆弱性分析白永庆 发表时间:2018-09-12T10:40:58.900Z 来源:《电力设备》2018年第13期作者:白永庆 [导读] 摘要:经济的持续发展,电力体系的工作开始使用信息通信系统和监测控制系统,以此来维护电网的安全。 (国网内蒙古东部电力有限公司翁牛特旗供电分公司内蒙古赤峰市 024500) 摘要:经济的持续发展,电力体系的工作开始使用信息通信系统和监测控制系统,以此来维护电网的安全。脆弱性指的是网络可靠性中的一种有效测度,它能够体现出不同电力通信系统失效后,电网功能下降的程度大小,能够指示出其中的缺陷,有利于网络规划和管理风险的工作。 关键词:电力;通信网;脆弱性; 电力通信系统的不断发展,为广域电力系统的可控性、可观性提供了强有力的技术保障。但是,由于误码、时延、中断等通信故障的发生极有可能导致电力系统出现非正常运行的问题,严重的还将产生连锁性故障。 一、电力通信网的安全风险 电力通信网的可靠性决定着电力系统的安全运行,而电力通信网的风险会给电力系统造成一定的损失。电力通信网的风险性因素主要来自于外界环境的攻击和威胁,以及电力通信网自身的脆弱性。脆弱性是电力通信网可靠性重要测度,在很大程度上决定着电力通信网的风险大小。电力通信网的脆弱性越强,其运行状态就无法保证安全和稳定。一直以来,在电力通信网的安全管理当中,将通信的安全放在首位。随着信息技术的快速发展,电力通信的开放程度有了显著的提升,电力通信的安全压力也随之增加保证。电力通信网的访问控制安全以及信息的机密性就变得十分重要。电力通信网在安全风险评估的过程当中,将网络脆弱性作为重要的检测内容,以更加准确的反映出电力通信网的实际运行状况。对电力通信网传输线路、设备、网管系统、电源系统以及电力二次防护当中可能存在的安全隐患,都可以通过电力通信网的脆弱性分析得出,并根据分析结果采取有效的措施,进而消除安全威胁。 二、电力通信网的脆弱性分析 电力通信网的脆弱性分析实际上就是对电力网络进行一次全身的检查,而对电力通信网的脆弱性分类与识别的过程就如同对电力通信网中的各种器官所做的检查,然后再通过对脆弱性严重程度的分析来进一步判断这些器官对身体重要程度。对于电力通信网而言,凡是能够引起系统损失的环节都是脆弱环节,凡是能够引发系统出现问题的点都是脆弱点,都是我们要研究、观察、分析、评估的对象。因此,对电力通信网的脆弱性进行分析的关键环节就是要确定脆弱点。 1.结构性脆弱。电力通信网络的脆弱性不仅与其运行的状态有关,还与网络结构有着密切联系。结构脆弱性主要是指网络拓扑的脆弱性,主要是考察网络拓扑结构的设计是否合理、是否可靠、是否先进、网络的边界连接是否安全等性能。电力通信网固有的属性就是其结构的特性,一旦确定了网络结构,外界的各种影响因素就无法从根本上改变这一网络的特性。在实际工作中,电力通信网的结构方式比较复杂,并未预先对网络拓扑结构进行规划,一般都是根据电网的需求而进行建设的。这也就使得电力通信网拓扑结构存在各种不合理的因素。因此,优化电力通信网的拓扑结构显得尤为重要。 2.物理脆弱性。所谓电力通信网的物理脆弱性主要是指网络的基础设施存在脆弱性问题。例如:网络终端设备中的光端机、SDH设备等、网管系统、通信网络中使用的电缆与光纤等媒介。我们如果站在实际电力通信网的运行角度来思考的话,人们最为关注的是在电力通信网运行中运行状态较差、已经逼近临界状态速度快、发生故障后会产生严重影响的元器件。这也是对电力通信网进行脆弱性分析的主要环节。在实际工作中,系统运行中情况最糟糕的元件并不一定会造成严重影响,而那些为电力通信网运行造成严重影响的元件又不一定是运行情况最差的。例如:对于光纤设备、SDH设备等,影响SDH设备的运行可靠性的因素有很多,如:主要器件本身出现的损耗、由于给予每个节点的重要等级不同,也就造成设备的配置不同。另外,网络节点的连接数不同,SDH设备的插卡设置也不同,并且很可能会引起可靠性的差别。为了保证这部分业务的传输安全性,在实际建设过程中,经常会采用1:1或者是1+1的形式予以保护,这样做在很大程度上提高了电力通信网的可靠性。 三、电力通信网脆弱性分析的有效策略与实施 电力通信网络的可靠性和安全性对电力系统的安全稳定运行有很大的影响。电力通信网络的安全运行将给电力系统的运行带来巨大损失。电力通信网络的安全运行风险主要来自外部环境,电力通信网络本身的脆弱性。电力通信网络的脆弱性越强,电力通信网络安全域的稳定性越大,反之亦然。近年来,随着电网系统的逐步开放,电力通信网络的安全使用逐渐增加,如何加强电力通信网络脆弱性分析下的现有条件;如何采取有效措施减少电力通信网络的脆弱性;如何消除安全威胁是电力公司必须认真考虑的问题。 1.確定电力通信网络脆弱性测量指标及其评估。根据电力通信网络的当前基本特点,有必要准确定位其指标的脆弱性。电力通信网络评估中存在许多漏洞,例如最短路径、程度、程度分布、集群系数、模块数量等,因此电力通信网络漏洞必须全面,详细分析。其中:聚类系数,节点度分布,聚类系数,节点数分布均为测量电力通信网络的重要指标。通过对这些参数的有效分析和保修,再加上电力通信网络结构的结构更加清晰的理解,然后根据对电力通信网络的脆弱性分析,计算性能函数的相应变化。在考虑业务连通性之后,更全面,更准确地分析了电力通信网络的脆弱性。 2.电力通信网络脆弱性仿真。这要求电力企业了解电力通信网络的基本特征,根据以前确定的电力通信网络漏洞测量指标,建立电力通信网络业务层漏洞模型,设计单元故障模型,脆弱性分析需求网络模型,并在不同的情况下对电力通信网络的脆弱性进行描述和分析。之后,可以根据网络仿真对电力通信网络的脆弱性进行分析。例如,您可以选择节点,线路,然后从电力通信网络传输节点或线路,以降低网络的性能。然后,根据网络性能的程度,选择节点的脆弱性最后,通过对系统的分析来识别故障,并最终找到有针对性的策略。此外,电力网络的脆弱性也可以模拟仿真分析,在故意攻击和随机攻击模式下,这些攻击节点将丢失,最终导致网络瓦解。实验表明,随机攻击和故意攻击比较,发现故意攻击电力通信网络的脆弱性使网络性能的影响更加明显。 四、电力通信新技术的发展趋势 1.加快光纤传输网的大力建设。我国在电力网络建设上存在着地区差异,东部发展比较快,而西北部发展稍微慢。并且在我国部分地区的电力通信系统中,光线传输网存在着纤芯容量不足、设备容量小的问题,因此应将新技术应用在加快光纤传输网的建设上。光纤传输网的建设需要花费大量的资金,应吸引更多的投资加入到电网改造中来,从而实现有点带面的工程建设。例如,在通信网的非话业务方面和网内IP技术等方面要加大开拓和推广力度,努力扩大电力通信网络的覆盖面,在各交换机制的组网工作中做好相关完善工作,把信息交

灾害脆弱性分析风险评估表

关于在医院各科室开展灾害脆弱性分析(HAV)的通知 各科室: 灾害脆弱性分析是做好医院应急反应管理工作的基础,既能帮助医院管理者全面了解应急反应管理的需求,又能明确今后应急工作开展的方向和重点。根据《三级综合医院评审标准实施细则(2011年版)》的要求,医院需明确本院需要应对的主要突发事件,制定和完善各类应急预案,提高医院的快速反应能力,确保医疗安全。 我院是地处两广交界的一所大型综合性医院,医院人员复杂、流动性大,同时,建筑密集、交通拥挤,各类管道、线路绸密,易燃易爆物品多。为清楚了解我院在受到某种潜在灾害影响的可能性以及对灾害的承受能力,提升医院整体应急决策水平,进一步完善各类应急预案,在全院及各科室开展灾难脆弱分析必不可少。现将具体要求通知如下: 一、对医院灾害脆弱性的定义及内涵进行了解 医院灾害脆弱性分析,即对医院受到某种潜在灾害影响的可能性以及它对灾害的承受能力加以分析。其内涵主要包括以下六个方面: ①它描述的是某种灾害发生的可能性,这里所说的灾害是指某种潜在的或现有的外在力量、物理状态或生物化学因素所造成的大量人身伤害、疾病、死亡,所带来的财产、环境、经营的严重损失以及其他严重干扰医院功能正常发挥的后果; ②这种可能性可以是一系列动态的可能,如外在力量、物理状态或生物化学粒子存在的可能,它们可以有引发事件的可能、事件形成灾害的可能、灾害演变成灾难的可能; ③其影响可以是直接的,也可以是间接的; ④其外在的表现形式是医疗环境被严重破坏,医疗工作受到严重干扰,医疗需求急剧增加; ⑤它与灾害的严重程度成正比,与医院的抗灾能力成反比; ⑥其构成涉及内部和外部的多种因素,我们对它的认识会受到主观和客观条件的制约。 二、对科室中涉及到某种潜在灾害影响的可能性进行排查 各科室要建立专门的灾害脆弱性分析领导小组,设立专门的风险管理人员,按照《合浦县人民医院灾害脆弱性分析风险评估表》(评估表见附),对照说明,对对科室内部可能会影响科室动行、病人安全、医疗质量、服务水平等方面进行评估,通过评估,得出科内危险事件排名,并优先着手处理排名靠前的危险事件。同时,评估结果为基础,对科室的相关应急预案进行修改和修订。 三、完成时间 医院首次科室脆弱性分析工作将于9月17日前结束,请医院各临床、医技科室于9月5日前完成对本科室的脆弱性分析工作,医务、院感、总务、保卫等各职能科室做好涉及全院性的脆弱性分析。并于9月7日前将评估结果及改进措施和方案报医院应急办。 附件(请点击下载):

浅谈OTN的电力通信网可靠性

浅谈OTN的电力通信网可靠性 摘要 电力通信网是电力网的重要组成部分,是保证电力网正常运行必不可少的单元。随着通信科技的不断进步,基于OTN的第二代光网络成为通信传输网的主要发展方向。可靠性与安全性是保证电力通信网系统稳定、健康运行的重要评估,具有高级别可靠性的通信网故障出现率低,修复时间少。 论文从通信传输网的发展历程介绍了OTN 的概念和技术,分析了OTN 设备的优点以及在电力通信网中的组网模式与应用方式,并计算了由OTN 设备构成的OTN 网络系统可靠性。通过分析电力通信网的光路组成与业务情况,主要以有效性为测度分析可靠性,具体并从通信光路可靠性和业务可靠性这两个方面,分别提出不同的研究方法。 关键词:电力通信网;光路可靠性;业务可靠性;最小路集法 On the reliability of OTN power communication network

Major:Communication engineering power communication network is an important part of power network and an indispensable unit to ensure the normal operation of power network. With the continuous progress of communication technology, the second generation optical network based on OTN has become the main development direction of communication and transmission network. Reliability and safety is an important evaluation to ensure the stable and healthy operation of the power communication network system. This paper introduces the concept and technology of OTN from the development of communication transmission network, analyzes the advantages of OTN equipment and its networking mode and application mode in power communication network, and calculates the reliability of OTN network system composed of OTN equipment. By analyzing the optical path composition and service situation of power communication network, the reliability is mainly analyzed by taking the validity as the measure, and different research methods are put forward respectively from the two aspects of communication optical path reliability and service reliability. Key words:power communication network; Optical path reliability; Operational reliability; Minimal path set method 目录 1引言 (1) 1.1研究背景 (1)

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