黄新

（泉州信息工程学院，福建 泉州 362000）

1 引言

智能电网是一种典型的信息物理融合系统，它是由电力物理系统，信息系统通过信息链路通道有机地结合在一起构成的交互系统，与传统电力系统相比较，信息系统的介入为电力系统提供了神经中枢控制中心，对电力系统中功率流通和电能质量不断做出调控作用，使得电能利用和系统运行更加优化，然而同时也增加了电力系统的脆弱性。融合信息系统的电力系统脆弱性分析对于电力系统的安全稳定运行具有实际指导意义，对于智能电网和能源互联网的发展具有推进作用。

2 信息物理融合电力系统建模

2.1 信息物理融合电力系统的物理模型

为了研究信息物理融合电力系统，首要任务是对系统结构模型进行建立，按照对电力系统和信息系统拓扑结构的分析，本部分根据图论知识和网络的概念，将信息物理融合电力系统划分为三部分：信息系统层、电力系统层和信息-电力交互通道。

2.2 信息物理融合电力系统的数学模型

为了研究信息物理融合电力系统中信息系统和电力系统相互之间的关联特性，需要建立信息系统与电力物理系统关联矩阵，通过信息物理融合电力系统关联矩阵来描述复合系统的拓扑结构形式，反映了信息系统影响电力系统的路径，建立信息物理融合电力系统关联矩阵如式(2-1)所示：

其中：表示电力系统的自关联矩阵，AE表示信息系统的自关联矩阵，AI表示信息系统与电力系统之间相互关联矩阵，表示互关联矩阵的转秩。……