1引言

　　隨著社會經濟的發(fā)展，科學技術的進步及人民生活水平的不斷提高，人們對電力的需求和依賴性越來越大，對安全穩(wěn)定供電的要求越來越強。然而,由于受到電力系統自身原因和外部干擾的影響，電網事故時有發(fā)生,這不但使電力經營企業(yè)的經濟效益受到損失,而且對電力用戶和整個社會都將造成嚴重的影響。自20世紀60年代以來，世界各國均發(fā)生過因電力系統穩(wěn)定破壞而導致的大面積停電事故。1996年7~8月美國西部接連2次大停電事故，美國總統認為停電事故已“危及國家安全”。2003年下半年在北美和加拿大、英國倫敦、瑞典-丹麥、意大利都先后發(fā)生過大面積停電事故，震驚世界。特別是，2003年8月14日美加大停電波及5000萬人口的供電范圍，造成重大經濟損失，是美國歷史上最嚴重的停電事故。

　　在我國，近20年來，各大電網發(fā)生的大停電事故有100余起。在西電東送，南北互聯的條件下，我國將形成全國聯網的巨型電力系統，如果出現電力系統重大事故，其規(guī)模和造成的損失有可能大幅度增加。因此，保證大規(guī)模互聯電力系統的安全、穩(wěn)定和經濟運行是一個重大而迫切的問題，必須作為一個重大戰(zhàn)略問題來解決。

　　2電力系統的安全性問題

　　2.1現代電力系統的安全性問題

　　電力系統的安全性是指系統在發(fā)生故障情況下,系統能保持穩(wěn)定運行和正常供電的風險程度。傳統的電力系統安全性主要是在發(fā)生故障情況下，研究電力系統本身的動態(tài)特性，包括系統的功角穩(wěn)定性、電壓穩(wěn)定性、頻率穩(wěn)定性、系統解列、熱過載等。這類研究一般是針對單一故障的，而大面積停電事故則通常是連鎖事件的復雜序列。

　　隨著現代通訊技術和信息技術的發(fā)展，為了保障大電網的安全和經濟運行，各種信息系統，如調度自動化（SCADA/EMS）、配電網自動化系統（DA）和變電站綜合自動化系統（SA），電力市場技術支持系統等在電力系統領域里得到了廣泛應用。圖1給出了現代電力系統的整體構架，電力系統與信息系統、通信系統已經融合成為高度集成的混雜系統，電力系統的監(jiān)測和控制越來越依賴于信息系統和通信系統的可靠運行。信息系統中的計算機系統是核心，計算機系統的維護不當是8.14美加大停電的基本原因之一。一個關鍵通信系統發(fā)生故障會使整個系統陷于癱瘓，進而失去可控性和可觀測性。因此，必須把電力系統安全性的概念加以拓展?！　∽罱恍┭芯咳藛T提出了電力系統脆弱性（Vulnerability）的概念，作為電力系統動態(tài)安全評估的一種新的框架。脆弱性一詞經常出現在環(huán)境、生態(tài)、計算機網絡等領域的有關文獻中,用來描述相關系統及其組成要素易于受到影響和破壞,并缺乏抗拒干擾、恢復初始狀態(tài)（自身結構和功能）的能力。它們在不同的學科中有不同的含義。對于電力系統脆弱性，可定義為：電力系統因人為干預、信息、計算機（軟、硬件）、通信、電力系統元件和保護控制系統等因素，而潛伏著大面積停電的災難性事故的危險狀態(tài)。系統脆弱性與系統安全性的水平和在系統參數變化時系統安全性水平的變化趨勢這兩類信息密切相關。在這個概念中,人們對它們設定一個可被接受的基準值,當系統安全現狀被評估后，系統安全性水平和它的變化趨勢也就被確定下來。系統是否脆弱取決于它們是否高于或低于設定的基準值。
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