[发明专利]一种网络脆弱性引导的面向信息攻击的移动目标防御部署优化方法

权利要求书

1.一种网络脆弱性引导的面向信息攻击的移动目标防御部署优化方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1，电网系统数据采集：

采集电网系统长时间运行时的拓扑与潮流数据，转入S2；

S2，采集数据的预处理：

对数据进行格式化，根据数据类型分类，静态数据转入S3；动态数据转入S4处理；

S3，静态数据处理：

通过对系统所采集静态数据的处理，初步分析出系统所需要的设备数量；

S4，动态数据处理：

通过对系统所采集动态数据的处理，由历史潮流数据与节点线路参数计算线路在正常运行时本身的权重以及该线路两端节点出现紧急事故的可能性，综合评价该线路在配置分布式柔性交流输电系统设备时的具体权重；

S5，配置策略生成：

根据S3和S4得到的设备数量和节点权重，生成配置策略；

S6，配置策略权重覆盖度检测：

检测生成的配置策略是否覆盖所要求的相应脆弱节点；

若满足要求，转入S7；若否，则转入S3，重新计算设备数量并更新配置策略；

S7，配置策略经济成本与线路调节能力检测：

检测配置策略是否满足安装经济成本约束以及线路调节参数时电网运行的物理安全约束；

若满足，则输出配置策略；若不满足，则转入S3，重新计算设备数量并更新配置策略；

S8，输出安装方案；

步骤S3中，根据系统拓扑结构计算系统所需的分布式柔性交流输电系统设备数量，具体方法为：

在一个节点数为n，线路数为m的系统中，一般有m≥(n-1)，设系统的量测矩阵为H，H实质上为系统中去除平衡节点列后系统的导纳矩阵，在直流简化后的系统中，H为m×(n-1)阶的系统邻接矩阵；在使用D-FACTS更改线路参数后，系统的量测矩阵更改为H_t，则对于复合矩阵M＝[H H_t]，其维数为m×2(n-1)，使矩阵M秩最大的配置方案即为最佳防御方案；

若m≥2(n-1)，则该系统称为完备系统，安装个数为n-1时，M矩阵列满秩，满足所有节点的防御需求；若系统中线路数m＜2(n-1)，则系统中不存在完备的D-FACTS设备配置方案，即系统中始终存在安全威胁；防御策略应以防御效果最大化为目标，在此时的不完备系统中，当每条线路都装有D-FACTS设备时，最佳安装数量为使得符合矩阵最大的最小安装数目，此时复合矩阵的最大秩为m，且原系统量测矩阵H的秩为n-1，则当安装个数为m-n+1时，复合矩阵秩达到最大，此时为防御效果最大时的最佳安装方案；

步骤S4中，根据历史潮流数据和节点线路参数以及该节点紧急停电事故数据计算线路权重，具体方法为：

计算某条线路参数改变时对电网网损的影响，确定经济方面的权重，计算方法如下：

计算某节点紧急事故概率时，针对该节点以单独的时间轴计算，即两个相邻节点是否发生断电事故相互独立，所以其中P^out为紧急事故概率；则对线路l_ij，该线路在配置D-FACTS装置时的权重为

2.根据权利要求1所述的网络脆弱性引导的面向信息攻击的移动目标防御部署优化方法，其特征在于，

步骤S1中，系统采集数据包括：系统拓扑结构、节点注入功率、线路潮流、节点参数、线路参数及系统紧急事故数据。

3.根据权利要求1所述的网络脆弱性引导的面向信息攻击的移动目标防御部署优化方法，其特征在于，

步骤S2中，系统本身的静态数据包括网络拓扑和线路参数；系统运行时产生的动态数据包括节点参数、节点注入功率及线路潮流系统紧急事故数据。

4.根据权利要求1所述的网络脆弱性引导的面向信息攻击的移动目标防御部署优化方法，其特征在于，

步骤S5中，配置策略包括：设备的配置数量、设备的配置位置、设备的调节能力，其中设备的调节能力指该线路处D-FACTS设备在电网安全运行约束下的最大调节能力。