[發明專利]一種電力網絡安全風險評估方法及系統

有效

• 申請號: 202010392394.5
• 申請日: 2020-05-11
• 公開（公告）號: CN111641595B
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發明（設計）人: 劉絢;宋宇飛;張波;田建偉;車亮;肖紫東
• 申請（專利權）人: 湖南大學
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;G06Q10/06;G06Q50/06;G06Q50/30
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司 43113
• 代理人: 馬強;王娟

1.一種電力網絡安全風險評估方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)建立電力網絡安全風險評估雙層規劃模型；

2)利用約束定界收縮方法獲得所述電力網絡安全風險評估雙層規劃模型的近似最優解；

步驟2）的具體實現過程包括：

i.對于所述電力網絡安全風險評估雙層規劃模型，給定上層惡意攻擊向量的初始值，并初始化緊約束集合；

ii.對于給定的上層攻擊向量，獲取底層優化問題P3對應的系統最優運行狀態，拉格朗日乘子為，對應的目標函數值為K；

iii.對于當前的上層攻擊向量, 利用系統最優運行狀態，根據約束矩陣計算每個約束i的負載水平；

iv.若，則第i個約束被定義為緊約束儲存在S中，否則丟掉這個約束；為設定的常數；

v.針對當前迭代過程中儲存在S中的約束，更新，并返回步驟ii），直至目標函數值K不再變化，此時為變量y的最佳取值，即近似最優解；

3)將所述最優解作為爬山法的初始解，迭代獲得電力網絡安全風險評估雙層規劃模型的全局優化風險值；

其中，底層優化問題P3表示為：

；

s.t.

；

其中，為變量x的相關系數；A，B分別是約束變量x, y的系數矩陣，為不等式約束的拉格朗日乘子，b是下層約束的常數矩陣。

2.根據權利要求1所述的電力網絡安全風險評估方法，其特征在于，步驟1）中，所述電力網絡安全風險評估雙層規劃模型的表達式為：

；

s.t.

;

；

s.t.

；

其中，表示電力網絡的風險指標；y表示攻擊向量；x表示電力網絡運行狀態；A,B為變量x,y對應的系數矩陣；表示拉格朗日乘子；b是下層約束的常數矩陣；E是上層約束中變量y的系數矩陣；g是上層約束的常數矩陣。

3.根據權利要求2所述的電力網絡安全風險評估方法，其特征在于，步驟iv中，；其中，；、、分別為系數矩陣A, b和B的第i行。

4.根據權利要求2所述的電力網絡安全風險評估方法，其特征在于，步驟v中，通過求解如下底層模型的P4來更新；

s.t.

；

；

；

其中，代表由注入的惡意數據所導致的約束i的負載增量，為當前約束i負載增量指標歸一化的權重因子；表示從P3中求得拉格朗日乘子；表示限制攻擊向量的約束中的常量矩陣；K為P3的目標函數值；求解P4得到,然后更新下一次迭代的值:；表示賦值。