Security analysis of smart grids-A complex network perspective

机译：智能电网的安全性分析-复杂的网络视角

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摘要

Complex network theory is useful and effective in analyzing power system security because of increased complexities and uncertainties in smart grid development. Traditional complex network models based on topological structure is unable to address some important electrical properties of power grids. Therefore, such models have many limitations when assessing the vulnerability of power grids and cannot analyze smart grids with cyber-physical dynamics. In this paper, a new approach based on the power adjacency matrix (PAM) is proposed to perform security assessment of power grids by taking into account not only the topological connection of the physical network, but also the efficiency of power flow on each edge. Vulnerability analysis is carried out by introducing PAM, the updating process of which can primarily describe the trends of electrical network dynamics. Finally, a case study (IEEE 118 bus system) is conducted based on both traditional and proposed models. Simulation results show that the proposed PAM based approach is very reasonable and precise for structural vulnerability analysis on power networks.

机译：由于智能电网开发的复杂性和不确定性不断增加，复杂网络理论在分析电力系统安全性方面非常有用和有效。基于拓扑结构的传统复杂网络模型无法解决电网的某些重要电气特性。因此，此类模型在评估电网的脆弱性时有很多局限性，并且无法分析具有网络物理动态的智能电网。本文提出了一种基于功率邻接矩阵（PAM）的新方法，该方法不仅要考虑物理网络的拓扑连接，还要考虑每个边缘的潮流效率，从而对电网进行安全性评估。通过引入PAM进行漏洞分析，其更新过程可以主要描述电网动态的趋势。最后，基于传统模型和提议模型进行了案例研究（IEEE 118总线系统）。仿真结果表明，所提出的基于PAM的方法对于电网结构脆弱性分析是非常合理和精确的。

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来源
《9th IET International Conference on Advances in Power System Control, Operation and Management》|2012年|1-4|共4页
会议地点 Hong Kong(HK)
作者
Jia Youwei; Xu Zhao; Ho Siu-Lau; Feng Zheng Xiong;
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作者单位

Department of Electrical Engineering, The Hong Kong Polytechnic University, Hong Kongc;

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会议组织
原文格式 PDF
正文语种 eng
中图分类
关键词
complex networks; power adjacency matrix; security; vulnerability;

机译：复杂网络;功率邻接矩阵;安全性;脆弱性;;

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