电力战略防御系统-文档.ppt

SPID系统中的软件模块结构（续） SPID的软件结构建立在多代理概念基础之上。以广域全局脆弱性估计和确定自适应自愈策略为其设计宗旨的、具有自适应协调能力的混合多代理系统。 每一个代理是与其它代理独立的，都要力图达到自己的目标。 代理之间有信息交换和资源共享的联系，各个代理一起协同运作达到全局目标提供了可能。 SPID系统中的软件模块结构 SPID系统两种类型软件代理: 认知代理━智能代理，它知道如何利用知识库和系统相关信息去推理它应该完成什么任务，同时还具备和其他代理通信的能力，这些代理大多数都处于最高层（协商层）中 执行代理（反作用代理）━是通过整体协调方案进行相互协调完成其任务的，单个执行代理本身并不具备智能推理，它主要是接收智能代理下达的指令去执行相应的动作，执行代理一般处于最底层（执行层）中。他们工作在“剌激-响应”方式下，具有快的时间响应 代理所属的层次划分 属于协商层的包括：网络重构代理、脆弱性评估代理、隐藏故障监视代理，事件辨识代理、规划代理、恢复代理； 属于协调层的有：事件过滤与报警代理、模型升级代理、命令解释代理； 属于反应层的是：故障隔离代理、频率稳定代理、保护代理和发电代理； 六（6）SPID通信系统结构 1 SPID主系统 同步时钟（GPS） 因特网或带网关的高速企业网 专门通信信道（光纤/微波） GPS SPID通信系统结构（续） 快速、可靠的通信系统是SPID系统识别电力系统全局脆弱性运行状态和确定合适的实时补救措施的基础条件 不同层之间要进行通信，同一层中的代理之间也需要交换它们的资源、信息和决策 通信不是程序间符号级(symbol level program-to program)通信，而是类似于人类交互作用的认知级（knowledge-level）通信 最高层为命令/控制中心层，往下是各电厂/变电站层，最底层为装置及电力设备层 一、电力系统的脆弱性及其来来源 自然灾害 故意的人为作用 信息 决策 市场 通 信 网络 内部 外部 电力系统的脆弱性（vulnerability）原因 ? 自然灾害和气候条件 ? 大的力系统元件故障 ? 控制和保护系统故障 ? 信息和通信系统故障 ? 电力系统不稳定问题 ? 人为的错误 ? 不合适/错误的系统模拟和估计 ? 竞争的电力市场环境中的脆弱性 ? 不能获得、综合和利用可靠的信息 二、电力系统灾难性事故的发展历程和控制措施 安全状态 边缘状态 不安全 不稳定 设备退出 故障 过多跳闸 解列 停电 安全措施 长期规划 广范围测量 保护和控制 自适应自愈 多代理构架 恢复策略 三、保护系统隐藏的故障 （Hidden Failure） 方向比较闭锁（DCB） 故障 A B DRB2 DRB1 DRA1 DRA2 四、系统脆弱性估计（1） 电力系统框架 信息和通信系统I，C 电力系统S 电力市场M，G ，D 威胁或扰动 控制和保护系统P，K 人的代理H 脆弱性估计（2） 电力系统脆弱性定义：电力系统因人为因素、信息、计算（软、硬件）、通信、电力系统元件、以及保护或控制设备的事故而导致大范围停电的灾难性事故障有关，包括。这里人为的因素包括故意破坏、投切操作和运行中的差错、电力市场中的博弈等侵入到计算机、保护/控制网络。 采用包括风险概念的概率方法。要建立各个子系统的数学和逻辑模型以及子系统间相互作用的经验模型。 系统脆弱性估计（3） 风险计算的基本关系 Im: 随机事件产生的效用，Xt : 时段t预想事故运行条件。 E:表示求数学期望，Fi：随机事件。 系统在时段t可靠性风险指标其数值上等于在当前时段运行条件已知的情况下，下一个时段系统在所有可能出现的预想事故条件下的可靠性用货币来衡量时的期望平均值。 系统脆弱性估计（4） 风险评估体系4个主要部分： ? 事件识别 ? 风险计算 ? 快速网络分析 ? 决策分析 五、电力战略防御系统功能要求  SPID期望功能： ?能获取和说明广泛的来自不同源的实时信息； ?能快速评估与灾难性事件有关的系统的脆弱性； ?能使保护设备性能建立在系统全局估计的基础上； ?能自动重构电力网络使系统的脆弱性最小； ?能自动建立系统恢复计划使停电影响最小 SPID体系结构满足下列控制系统要求 多目标：各个代理可同时按各自目标、约束机制和来自更高层的仲裁计划采取措施。 多传感器：不是所有的传