用于电力系统电压稳定性的 Stackelberg 安全投资博弈
系统与控制
2020-09-14 v3 计算机科学与博弈论
系统与控制
摘要
我们构建了电力系统攻击者与防御者之间的 Stackelberg 博弈。攻击者试图隐蔽且智能地改变电力系统的负荷设定点，从而降低电网的电压稳定裕度，将整个系统推向电压崩溃。防御者（即系统运营商）旨在通过投切并联电容器组等控制设备来重新调节电网的无功功率注入，以补偿这一降低。提出了一种改进的逆向归纳法，用于求解博弈的基于成本 Stackelberg 均衡（CBSE），该方法在预算与隐蔽性约束下节省参与者成本的同时，提供双方投资资源的最优配置。我们针对 IEEE 9 总线电力系统模型对所提博弈进行了广泛分析，并给出了其在 IEEE 39 总线电力系统模型上的一个性能示例。结果表明，除非防御者的安全预算远低于攻击者预算，否则防御者能够维持系统稳定性。
引用
@article{arxiv.2006.11665,
title = {A Stackelberg Security Investment Game for Voltage Stability of Power Systems},
author = {Lu An and Aranya Chakrabortty and Alexandra Duel-Hallen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.11665},
year = {2020}
}
备注
6 pages in main paper, 6 pages in supplementary material, 5 figs, Main paper has been accepted by CDC 2020