[发明专利]一种基于AHP的配电网CPS中的网络异常安全评估方法

权利要求书

1.一种基于AHP的配电网CPS中的网络异常安全评估方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)基于信息系统安全评估标准要求，对被评估电网的资产、脆弱性、威胁进行识别分析，构建被评估电网的CPS安全评估模型；其中，所述CPS安全评估模型由若干个评估指标组成，且每一个一级评估指标包括若干个二级评估指标；

2)根据所述被评估电网的CPS安全评估模型中各级评估指标之间的隶属关系，利用层次分析法分析步骤，分别计算在四个传统标度下的电网CPS安全等级；

3)在2)中所述层次分析法分析步骤为：首先，根据专家问卷调查结果，获得各评估指标的权重；其次，基于安全评估预设标准，确定各指标的安全等级；再次，以各评估指标的权重值和安全等级值为输入，计算被评估配电网CPS的安全等级值；最后，根据计算所得的安全等级值确定相应的安全等级；

4)根据3)中所得的各已有标度下的计算结果比较，结合专家调查结果和非线性模型，通过曲线拟合的方式，获得一种新标度。

2.根据权利要求1所述的一种基于AHP的配电网CPS中的网络异常安全评估方法，其特征在于：所述的步骤1)中CPS安全评估模型由若干个评估指标组成：所述评估指标包括的一级评估指标为：资产指标、脆弱性指标、威胁性指标；每一个一级评估指标包括若干个二级评估指标：资产指标包括软件资产、硬件资产、信息资产，脆弱性指标包括电网拓扑、通信平台、通信网络，威胁性指标包括恶意入侵、人为错误、自然意外。

3.根据权利要求1所述的一种基于AHP的配电网CPS中的网络异常安全评估方法，其特征在于：所述的步骤3)中的各评估指标权重是根据专家评估意见，将各评估指标两两比较所得的判断矩阵的特征向量；各评估指标的风险值可由下式计算：

S_B＝W_C^T·S_C (1)

其中，S_B为一级指标的单层次评价结果，即各评估指标的风险值，W_C为二级指标的权重向量，S_C为模糊关系矩阵。由此可以得到各一级指标的单层次评价结果，记为S_B1、S_B2、S_B3。

同理，根据专家调查，可以得到一级指标的判断矩阵，进一步可以得到一级指标的权重向量，根据下式(2)可以得到配电网CPS的安全评估等级值：

S_A＝W_B^T·S_B (2)

其中，S_A为配电网CPS的安全评估的评价结果，W_B为一级指标的权重向量，S_B即为上式(1)中所得的一级指标的单层次评价结果。

4.根据权利要求1所述的一种基于AHP的配电网CPS中的网络异常安全评估方法，其特征在于：所述的步骤4)中的新标度采用曲线拟合方式得到，所述的曲线拟合函数为下述形式的复合函数：

y＝Ae^B(x-1)-A+1 (3)

根据实际调查测试以及非线性规划模型，得到复合函数中的参数值，具体如下所示：

A＝0.1044，B＝0.5437

即一种基于AHP的，用于配电网CPS的安全评估方法中的一种新标度表达式为：

y＝01044e^0.5437(x-1)+0.8956 (4)。