利用SAT与ILP求解器在相互依赖网络中寻找关键节点
网络与互联网体系结构
2022-11-11 v1
摘要
电力系统等基础设施系统经常经历级联故障。将基础设施系统建模为相互依赖网络的集合，作为解释级联故障的一种方式，近年来受到关注。在本研究中，我们提出一种在相互依赖网络中寻找关键节点集合的方法。对于整数k，若某k个节点的初始故障在所有k节点集合中导致最严重的级联故障，则称该集合为关键节点集。该方法采用Buldyrev等人提出的开创性相互依赖网络模型，其中若配对网络中连通性丧失，则网络中会出现新的链路故障。寻找关键节点的问题是NP难的；因此该方法的目标是在可行时间内对中等规模问题实例精确求解。所提方法包括两个阶段。第一阶段通过反复求解布尔可满足性问题计算故障传播阶段的最大数量。该数量随后用于第二阶段，通过整数线性规划计算关键节点集合。将该方法应用于多种问题实例的结果表明，该方法对至少30个节点的规模是可行的，并可用作比较启发式解性能的基线。
引用
@article{arxiv.2211.05659,
title = {Finding Critical Nodes in Interdependent Networks with SAT and ILP Solvers},
author = {Kyozo Hida and Tatsuhiro Tsuchiya},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.05659},
year = {2022}
}