基于Petri网的配电网信息物理系统可靠性评估

该文提出一种基于广义随机Petri网(generalized stochasticPetrinets, GSPN)的配电网信息物理系统(cyber-physicalsystem,CPS)可靠性评估模型。首先，考虑配电网CPS的动态控制关系，基于GSPN的基本原理，构建配电网CPS的Petri网模型；之后，分析了信息攻击及信息元件自身故障对于配电网CPS运行可靠性的影响，并构建了系统元件的状态模型；然后，结合最大流理论，判断故障后各阶段的令牌数，并计算相应的可靠性指标。基于Petri网的评估方法，可以直观地刻画系统拓扑结构及元件状态变化，并通过动态方程推理故障后果，避免了故障后果分析的遍历过程，提升了评估效率。最后，以IEEE-RBTSBUS6配电系统为例开展仿真测试，验证了所提模型的有效性。