[发明专利]一种基于补偿法的信息攻击对电力系统影响的评估方法

权利要求书

1.一种基于补偿法的信息攻击对电力系统影响的评估方法，其特征在于：包括以下具体步骤：

S1.建立信息流道路对节点信息的贡献模型，基于该信息流道路对节点信息的贡献模型可以计算信息流道路起点的信息对某一节点信息会有怎样的影响；

S2.基于步骤S1，将多条信息流道路对节点信息的贡献，也就是信息流网络映射表示为信息输入节点对输出节点的贡献；所述的步骤S2具体如下：所述的信息流网络映射包括支路信息流映射和有向道路的信息流映射；

所述的支路信息流映射的信息支路的输入输出关系通过下式表示：

其中，为信息支路的输入信息，为信息支路的输出信息，E_b为信息支路的输入输出函数映射关系；

多个所述有向道路的信息流映射组成有向辐射状的信息流网络映射；其中，将辐射状的信息流网络拆分成多个有向道路，分别计算各个有向道路的信息流映射，有向道路ρ对终点信息的贡献如下式所示：

其中，道路ρ＝{b_ρ,1,…,b_ρ,k}(k≥1)，对任意1≤i≤k-1，满足支路b_ρ,i的输出节点为支路b_ρ,i+1的输入节点，定义支路b_ρ,1的信息注入为该信息即为道路ρ的输入信息，同时定义该条道路中支路,b_ρ,k的输出信息为该信息即为道路ρ的输出信息，E_ρ,1…E_ρ,k分别表示各支路的映射算子；

其中，对上述计算的信息流映射进行计算：

其中，E_ρ＝E_ρ,k·(...·(E_ρ,1·()))，

其中，对信息网络输出节点进行求解：

结合各个有向道路对输出节点的贡献，计算各个道路的贡献值，如下式所示：

其中y_j表示信息网络输出节点j的值，其在电力系统中为控制指令，Path.j表示信息网络输出节点j的道路集，ρ∈Path.j表示信息网络输出节点j的道路集中的道路ρ；

计算根节点信息对信息网络输出节点的贡献，如下式所示：

S3.计算信息攻击后输入信息偏差量；所述的步骤S3具体如下：

计算信息攻击后输入信息偏差量，如下式所示

其中为道路ρ在信息攻击后输入信息偏差量，为信息攻击后道路ρ的输入信息；

S4.计算信息攻击后输出信息偏差量；

所述的步骤S4具体如下：

计算信息攻击后输出信息偏差量，如下式所示：

其中Δy_j为信息攻击后信息网络输出节点的信息偏差量，为道路ρ在信息攻击后输入信息偏差量；

S5.计算电力系统的控制变量改变量；

所述的步骤S5具体如下：

计算电力系统的控制变量改变量，当电力系统无控制故障时，控制变量与信息网络输出节点的信息偏差量相同，如下式所示：

Δu_j＝Δy_j

其中Δu_j为控制节点j在信息攻击后的控制变量改变量；

S6.基于灵敏度计算该控制变量改变量对电力系统潮流的影响；

所述的步骤S6具体如下：

基于灵敏度计算该控制变量改变量对电力系统潮流的影响，如下式所示：

Δf＝S_j·Δu_j；

其中Δf为信息攻击后的潮流改变量，S_j为控制节点j对电力系统状态变量的灵敏度矩阵；

S7.基于补偿法求解信息攻击后的潮流；

所述的步骤S7具体如下：

基于补偿法求解信息攻击后的潮流，将信息攻击后的潮流改变量与基态潮流叠加，如下式所示：

f'＝f+Δf

其中f'为信息攻击后的潮流，f为基态潮流；求解结果为信息攻击后的潮流。