混合时空事件驱动的微电网信息物理系统耦合关系建模方法
信号处理
2021-02-08 v1 系统与控制
系统与控制
摘要
微电网信息物理系统(CPS)的本质在于信息流与能量流的循环转换。现有多数耦合模型采用静态网络与接口结构建模，未充分考虑闭环数据流特征。这些模型难以准确描述微电网CPS攻击识别、风险传播、安全评估、防御控制及级联故障等时空推演过程。针对该问题，本文提出一种混合时空事件驱动的微电网CPS耦合关系建模方法。首先，依据微电网CPS的拓扑关联与耦合逻辑，分析信息流与能量流的循环转换机制，构建以多智能体为核心的微电网CPS架构。接着，利用混合自动机描述CPS的时空演化特征，并设计多智能体CPS终端的任务协调机制。在此基础上，提出基于异构多群的CPS离散-连续关联与终端结构特征表示方法。最后，定义状态感知、网络通信、智能决策与动作控制四类时空事件。考虑信息流与能量流时序转换约束，建立微电网CPS耦合模型，并通过模拟虚假数据注入攻击(FDIA)场景验证了模型的有效性。
引用
@article{arxiv.2102.00615,
title = {Modeling Method for the Coupling Relations of Microgrid Cyber-Physical Systems Driven by Hybrid Spatiotemporal Events},
author = {Xiaoyong Bo and Xiaoyu Chen and Huashun Li and Yunchang Dong and Zhaoyang Qu and Lei Wang and Yang Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.00615},
year = {2021}
}
备注
Accepted by IEEE Access