电力通信网的关键节点辨识

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论述电力通信网的脆弱性分析及对策陈少儿

论述电力通信网的脆弱性分析及对策陈少儿发布时间：2021-03-08T10:48:38.983Z 来源：《基层建设》2020年第28期作者：陈少儿[导读] 摘要：电力是一种洁净、经济和高效的能源物质，并且被广泛地应用在我国社会生产和生活中。

广东电网公司潮州供电局广东潮州 521000摘要：电力是一种洁净、经济和高效的能源物质，并且被广泛地应用在我国社会生产和生活中。

同时，随着近年来社会发展速度的不断提升，用户对电力生产和输送提出了更高的要求，其中稳定性、安全性和可靠性是必须标准。

基于此，电力企业必须及时了解，社会生产和生活中的用电数据和信息，以此对电力生产和管理作出科学调控，进而为用户提供更加稳定、可靠的电能。

因此，电力通信网在此背景下应运而生，并且随着时代的发展日益成熟，但是在实际应用中仍然存在脆弱性，以此对电力企业发展以及对社会用电体验，造成了较大影响。

本文就电力通信的脆弱性，展开了详细的分析和研究，希望能够为我国电力企业发展提供帮助。

关键词：电力通信网；结构性脆弱；物理性脆弱；分析引言：电力行业的发展不仅在我国经济发展中占据了重要地位，同时也为我国社会生产和生活提供了基础性保障，所以基于电力行业的重要性，相关单位和企业必须对电力企业发展给予高度地重视。

因此，为了确保电力能源实现调控的自动化、为了确保电网市场的正常运转，以及为了提高电网的稳定性和安全性，电力企业大力投建了电力通信专用网络，并且逐渐向着通信网络智能化方向发展。

但是在电力通信网发展中，需要克服当前存在的局限性，例如传输设备无法对网络安全起到保护、局部光纤电路的负荷过重等。

一、电力通信网脆弱性分析当前我国电力能源的生产和应用，已经逐渐形成了覆盖率较大的电网，并且仍然向着智能化电网和自动化电网方向前进[1]。

在此背景下电力通信网络，为电网建设提供了较大的支持，而下文主要对电力通信网络的脆弱性展开分析，以此找寻到电力通信网，在运行中存在的局限性，从而加以升级和改进，进而为我国电力行业现代化发展奠定基础。

关键结点的名词解释

关键结点的名词解释在讨论研究的各个领域中，我们经常会涉及到一种概念，即关键结点。

关键结点是指在一个系统或网络中，具有重要作用和影响力的节点或点。

这些节点在系统的运作中起到了至关重要的作用，它们的失效或者影响可能会导致整个系统的崩溃。

本文将对关键结点的定义、特征以及其在不同领域的应用进行探讨。

关键结点的定义关键结点是指在一个复杂系统中具有决定性作用的节点。

这个概念最早源自于网络科学的研究中，一开始主要用于研究社交网络、互联网和电力网等复杂系统的结构和运行机制。

在图论中，关键结点通常被定义为在一个网络或者图中，如果移除了该节点，整个网络的连通性就会发生显著改变，即会导致网络中的连接关系断裂或失效。

特征与判定关键结点通常具备以下几个特征：1. 中心性：关键结点在整个网络中的中心位置，往往可以通过计算该节点的度、接近度等指标来评估它的中心性。

2. 影响力：关键结点对整个系统的影响力非常大，它们的行为会对其他节点产生显著的影响。

在社交网络中，一些拥有大量关注者或者朋友的用户往往被认为是关键结点。

3. 连通性：关键结点在网络中通常具有很高的连通度，可以快速地将信息传递到其他节点。

在电力网中，一些具有很高输电能力的变电站就是关键结点。

4. 鲁棒性：关键结点通常是一个系统的脆弱点，一旦失效，会对整个系统产生重大影响。

在交通网络中，一些重要的节点，如桥梁、交通枢纽等往往是关键结点。

应用领域关键结点的概念在各个领域有着广泛的应用，下面简要介绍几个应用领域：1. 网络安全：在信息安全领域，识别关键结点可以帮助我们找到网络攻击和入侵的关键目标。

一些重要的服务器或者网络设备往往是关键结点，攻击者通过攻击这些节点，可以对整个网络造成严重破坏。

2. 疫情控制：在疫情爆发或传播控制中，识别关键结点可以帮助我们更好地了解病毒的传播路径和传播速度。

相关部门可以通过检测和追踪这些关键结点，采取相应的控制措施。

3. 供应链管理：在供应链领域，识别关键结点可以帮助我们更好地了解供应链中的瓶颈和风险。

网络拓扑中的关键节点分析与保护

网络拓扑中的关键节点分析与保护在当今数字化时代，网络已成为人们沟通、信息传输、商业交易等活动中不可或缺的基础设施。

然而，网络的复杂性和规模不断增加，给网络的稳定性和安全性带来了极大的挑战。

在网络拓扑结构中，关键节点的分析与保护显得尤为重要。

本文将深入探讨网络拓扑中的关键节点的定义、分析方法以及相应的保护策略。

一、关键节点的定义与分类在网络拓扑中，关键节点是指对整个网络结构和功能具有重要影响的节点。

关键节点的失效可能导致网络功能受损乃至瘫痪，因此保护关键节点对提高网络的稳定性和安全性至关重要。

根据节点的度和中心性等指标，关键节点可以被进一步细分为以下几类：1.度中心性：度中心性是指节点的度数（连接数）与网络中其他节点的平均度数之间的差异。

度中心性高的节点通常连接着大量的其他节点，其失效对整个网络的连通性产生重大影响。

2.介数中心性：介数中心性是指节点在网络中作为中介位置的程度。

介数中心性高的节点在网络中具有重要的信息传递和信息交流的功能，因此其保护对维持网络的通信流畅至关重要。

3.接近中心性：接近中心性是指节点与其他节点之间的平均最短路径长度。

接近中心性高的节点在网络中处于核心地位，其失效可能导致整个网络的通信效率降低。

4.特征向量中心性：特征向量中心性是一种基于节点与其他节点之间的连接方式计算的指标。

特征向量中心性高的节点往往具有很大的影响力，其保护对网络结构的稳定性至关重要。

二、关键节点的分析方法为了有效地识别和分析网络拓扑中的关键节点，研究人员提出了多种方法和算法。

以下是几种常用的关键节点分析方法：1.度中心性分析：通过计算网络中每个节点的度数，可以快速地识别出度中心性高的节点，并进行相应的保护措施。

2.介数中心性分析：通过计算节点在网络中的介数中心性，可以识别出网络中作为关键信息传递中介的节点，并加强对其的保护。

3.网络流分析：通过分析网络中的流量分布和路径选择，可以找出对流量传输起关键作用的节点，并进行相应的保护。

网络关键节点识别与攻防技术研究

网络关键节点识别与攻防技术研究在当今数字化时代，网络已经成为了人们生活和工作中必不可少的一部分。

然而，随着网络的复杂性和重要性日益增加，网络安全也变得越来越重要。

网络关键节点识别与攻防技术研究是网络安全领域中一项具有重大意义的研究方向。

本文将对网络关键节点识别与攻防技术进行深入探讨。

首先，我们需要了解什么是网络关键节点。

网络关键节点是指在一个复杂网络中，具有较大影响力和控制力的节点。

这些节点的破坏或失效会导致网络的崩溃或功能受损。

网络关键节点可以包括物理设备、服务器、路由器等，也可以是网络中的某个重要用户。

在网络关键节点识别方面，有许多方法和算法可供选择。

一种常用的方法是基于网络拓扑结构进行节点的中心性度量。

例如，中心性度量包括度中心性、接近中心性和介数中心性等。

度中心性指的是一个节点与网络中其他节点的连接数量，而接近中心性指的是一个节点与网络中其他节点的平均距离。

介数中心性则是通过计算一个节点在网络中的最短路径上出现的次数来衡量其重要性。

另一种常见的方法是基于节点的重要性来识别网络关键节点。

这种方法通常使用PageRank算法或HITS算法。

PageRank算法是一种通过计算节点的入度和出度来确定其重要性的方法，许多搜索引擎都使用了这种算法来确定网页的排名。

HITS算法主要通过计算节点的权威和架构度来评估其重要性，该算法常被应用于社交网络分析和推荐系统中。

一旦网络关键节点被识别出来，攻防技术的研究就变得尤为重要。

网络关键节点容易受到恶意攻击和不可预测事件的影响。

为了保护网络的安全和稳定性，必须采取相应的攻防技术。

在防御方面，有几个重要的措施。

首先，建立强大的防火墙和入侵检测系统是保护网络关键节点的基本要求。

防火墙可以过滤网络流量，阻止未经授权的访问，而入侵检测系统可以实时监控网络流量，并检测和拦截恶意行为。

其次，加密技术也是网络安全的重要组成部分。

通过使用加密技术，可以确保数据在传输过程中的机密性和完整性，从而防止黑客窃取重要信息。

大型复杂网络中的关键节点识别和控制问题研究

大型复杂网络中的关键节点识别和控制问题研究复杂网络是指由大量节点和边组成的复杂系统，在生物学、社会学、通信工程、交通领域、能源领域等多个领域中都有广泛的应用。

复杂网络中存在着许多关键节点，其在网络中扮演着重要的角色，控制着网络的运行和稳定，而研究如何识别和控制这些关键节点对于网络的设计和优化具有重要的意义。

一、关键节点的识别方法关键节点是指在网络中，其对网络结构和性能的影响最大的节点。

一些常见的关键节点识别方法包括：1. 度中心性：度中心性是指一个节点在网络中与其他节点相连的数量，度越高则代表该节点越为重要。

2. 物理中心性：物理中心性是指按照节点的重要性对节点进行排序，将这些节点按照物理距离排序，并且计算网络中每个节点到所有节点的距离，最后得出一个物理中心性指标。

3. 介数中心性：介数中心性是指节点在网络中作为中介的能力，即它作为一个桥梁，同时连接多个节点。

可以通过计算节点对网络中的其他节点进行信息传递的次数和时间来衡量一个节点的介数中心性。

4. 特征向量中心性：特征向量中心性是基于一个节点相连的其他节点的性质和权值进行计算的。

如果一个节点连接的其他节点比较重要，那么这个节点的特征向量中心性就比较高。

这些关键节点的识别方法都有其各自的适用范围，可以根据具体的应用场景进行选择。

二、关键节点的控制方法识别到关键节点之后，如何控制它们，以达到控制整个网络的目的呢？这就需要针对不同的关键节点，采用不同的控制方法。

1. 拓扑控制：拓扑控制是通过改变网络拓扑结构来控制关键节点，并提高网络的鲁棒性。

一些典型的拓扑控制方法包括节点删除、增加强化枢纽节点等。

2. 整体控制：整体控制是采用全局控制策略来控制网络中的关键节点，并且这种控制方法可以通过分析网络的结构信息来预测网络可能的行为。

全网控制常用的方法有：中心控制、随机控制、重要度控制等。

3. 网络重构控制：网络重构控制是通过改变网络结构的连接方式，来达到控制网络的目的。

电力通信网业务与节点重要性分析与研究

电力通信网业务与节点重要性分析与研究发布时间：2023-01-13T01:19:56.560Z 来源：《中国科技信息》2022年16期第8月作者：刘超[导读] ：随着电网智能化的快速发展与建设，电力通信网得到了快速发展与改革创新。

电力通信网是保证电网安全专用网络，刘超国网山西省电力公司超高压变电分公司山西太原 030031摘要：随着电网智能化的快速发展与建设，电力通信网得到了快速发展与改革创新。

电力通信网是保证电网安全专用网络，在实际运行中当故障发生时，电力通信调度员可以依据通信网业务与节点重要性下达指令，指导专业网管或现场开展紧急业务迂回及恢复，尽可能缩小影响范围，降低事件等级。

文中主要阐述了电力通信网业务与节点性能指标及重要性等，为电力通信网业务与节点重要性分析与研究提供更具实际意义的参考。

关键词：电力通信网；业务；节点；重要性我们国家的电力通信网业务表现出较快的发展态势，在自业务管理方面的相关要求提高了很多，若想保证提供的服务更为优质，当下的主要工作就是要通过有效措施来保证电力通信网业务与节点可以被相关从业人员完善和优化。

1电力通信网体系结构1.1传输网传输网以光通信技术为主，综合了载波通信技术、微波技术和卫星技术。

电力线载波通信是一种独特的电网通信技术，是电力系统继电保护信号传输的有效手段之一。

微波通信系统的频率、杆塔、站、机房是电力公司的主要资源。

传输网络的级别分为三个级别：省际、省和州。

省际传输网络主要覆盖公司总部、分公司、省级公司、国调直调中心和变电站（换流站）。

省际主干传输网络主要包括省级公司、地市级公司、省级直调变电站。

地市主干传输网络主要包括市地市公司、县公司、地（县）直调电厂、变电站等。

1.1.1省际主干传输网省际主干网的传输网络基于GW-A/B双层架构。

生产控制部门主要为GW-A平面为主，管理信息部门主要GW-B平面为主，GW-A采用SDH技术体系，核心环选择平台10g。

基于模糊层次分析法对肇庆业务节点重要度的分析

基于模糊层次分析法对肇庆业务节点重要度的分析作者：何建梅来源：《城市建设理论研究》2013年第05期摘要：电力通信已经成为电力系统不可缺少的一个重要部分，优质可靠的通信手段是电网安全稳定发电和供电的基础。

电力通信业务能否满足要求，是否可靠，直接影响到电力系统的安全生产和稳定运行。

本文通过TFN-FAHP三角模糊层次分析法对电力通信控制区业务进行分析，并基于业务量对肇庆局的节点重要性进行分析，得出站点重要性的排序，对局方的运行维护、设备配置有重要的参考意义。

关键词：模糊层次分析法电力通信业务网络节点重要度中图分类号：F407.61 文献标识码：A 文章编号：一引言电力通信是电力系统的重要组成部分，随着电网运行要求的提高，对通信业务传输实时性、可靠性也提出了更高的要求。

利用TFN（Train-gular Fuzzy Number三角模糊）的FAHP （Fuzzy Analytic Hierarchy Process模糊层次分析法）模型，对电力通信业务重要度进行分析，在一定程度上降低主观因素带来的影响，提高判断准确性。

二业务重要度分析肇庆供电局电力通信按照业务属性划分可以分为两大区，即生产控制大区和管理信息大区，生产控制大区可以分为控制区（安全区Ⅰ）和非控制区（安全区Ⅱ）。

控制区是电力二次系统各安全区中安全等级最高的分区，其业务与电力调度生产直接相关，该区通过调度数据网络的实时VPN子网和专线通道与异地相关的安全I区互联。

控制区业务主要有以下几类：线路保护：电力系统继电保护是电力系统安全、稳定运行的可靠保证。

继电保护信号是指高压输电线路继电保护装置间和电网安全自动装置间传递的远方信号，是电网安全运行所必需的信号。

当电力系统出现故障时，向控制设备（如输电线路、发电机、变压器等）的断路器发出跳闸信号，将发生故障的主设备从系统中切除，保证无故障部分继续运行。

线路保护应用在输电线路上，包括500kV、220kV和部分110kV线路。

相依网络理论下电力通信网节点重要度评价

相依网络理论下电力通信网节点重要度评价摘要：随着我国的综合国力在快速的发展，社会在不断的进步，智能电网中电力系统与通信系统的紧密结合，使得电力通信网络在双网相依系统中愈加重要。

通信网络中节点发生故障，尤其是高重要度节点，不仅会影响自身网络系统还会影响与其相依的网络，导致连锁故障的发生。

因此，对智能电网中电力通信网络节点重要性进行评价具有重要意义。

将电力物理-信息相依网络中单侧网络提取出来，以链路已用率和电力线阻抗值作为边权参数建立有权网络模型。

根据有权网络节点重要度评价方法，分别对两子网进行分析。

然后根据电力网依存于信息通信网的依存边矩阵，计算相依网络中电力通信网络节点的重要度指标，找出重要度大的节点。

以IEEE30节点系统为例进行了仿真实验，证明了该方法指标的可行性和实用性。

关键词：相依网络；有权网络；节点收缩法；凝聚度；节点重要度引言随着电力通信网的快速发展，网络拓扑的复杂度增加，运营和维护网络的难度越来越大。

而网络拓扑中的重要节点对维护整张网络的正常运行又至关重要，一旦网络中的某些重要节点甚至某一节点故障，整张网络极易被破坏而不能正常运行。

因此，研究电力通信网络节点的重要度以筛选出关键节点就成了一个必要的研究内容。

1权网络节点重要度评估1.1有权网络无权网络在表示复杂网络时，由于其无标度特性，仅能描述网络节点间是否存在连接，并不能表示连接的强弱程度，因此，出现了可以将复杂网络的结构表示的更加完整的有权网络模型。

研究目的不同，权的选择不同，比如本文在电网中选择电力线阻抗值，通信网中选择链路中带宽的已用程度即链路已用率作为边权值。

在无权网络模型的基础上，通常可以用图G(V,E)以及边权邻接矩阵W表示2CPPS网络中电力通信网节点重要度评价2.1电力信息-物理相依网络智能电网中电力网络与通信网络的相互融合形成电力信息-物理相依网络。

根据其网间连接的不同，CPPS网络模型可以分为：“一一对应”相依网络模型、部分相互依存网络模型、多重依存相依网络模型、一对多相依网络模型、多对多相依网络模型和考虑节点异质性的电力信息-物理相依网络模型等。

电力通信网的关键节点辨识

电力通信网的关键节点辨识摘要：电力通信网作为具体的复杂网络，具有明显的行业特征，复杂网络的关键节点辨识方法不能够全面、有效地反映出电力通信网节点在网络中的重要性，具有一定的局限性。

因此，在评价电力通信网的节点重要度时，需要考虑实际网络中各节点的具体位置以及承担的业务量情况。

关键词：电力通信网；关键节点；辨识前言电力通信网是电网二次系统不可或缺的组成部分，是专门服务于电力系统稳定运行的通信专网，同时也为电力系统的调度、生产、经营和管理以及保障电力系统的安全运行起到了重要作用[1-5]。

近年来，随着智能电网建设的不断推进，电力通信网的网络结构日趋复杂，同时承载的业务数量以及种类也日益增多。

相关研究表明，在无标度网络中5%的关键节点受到攻击失效后，就可以使整个网络系统崩溃进而瘫痪[10-11]。

因此，对电力通信网关键节点的辨识研究已成为一个重要课题。

1电力业务随着电网复杂程度的不断加大，电力通信网的业务具有复杂、多样和覆盖面积大等特点，涉及电网的输电、变电、发电和调度等多个部分。

因此，电力业务有很多种分类方式，具体如下：1）按照属性可大致分为生产业务和管理业务。

2）按照电网二次系统安全管理体系可划分为四大安全区域业务。

3）按照业务的实时性可划分为实时性和非实时性业务。

4）按照分布情况可分为集中型、分层集中型、分散型和相邻型业务。

1.1电力业务对电力通信网络的要求电力业务对通信网络的要求主要体现在网络的服务质量和安全性两个方面。

具体如下：1）网络服务质量。

（1）控制类业务。

控制业务由专用网传输，其包括继保业务、调度自动化业务和安稳业务等，是电力系统实现智能控制的关键，对通信通道的时延、可靠性及安全性要求非常高，直接影响着电力网络的安全运行。

（2）生产运行信息类业务。

生产运行信息业务包括保护管理信息、广域相量测量系统、计量自动化、调度管理、安稳管理信息系统、保护管理信息和生产技术信息等。

其对时延的要求不是太高，一般允许几百毫秒，但对信道的可靠性和准确性要求很高。

电力通信骨干网节点重要度评价方法

第４Ｏ卷第５期
２０１３年９月
华北电力大学学报
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＮｏｒｔｈＣｈｉｎａＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
Ｖｏ１．４０．Ｎｏ．５Ｓｅｐ．，２０１３
的实用性。以电力通信骨干网模拟拓扑为例进行仿真实验，实验结果验证了该方法的有效性。关键词：电力通信骨干网；分布特性；链路带宽；节点权值；节点重要度
中图分类号：ＴＭ７１１文献标识码：Ａ文章编号：１００７— ２６９１（２０１３）０５— ００６５—０５
Ｎｏｄｅｉｍｐｏｒｔａｎｃｅｅｖａｌｕａｔｉｏｎｓｔｒａｔｅｇｙｏｎｅｌｅｃｔｒｉｃｐｏｗｅｒｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｂａｃｋｂｏｎｅｎｅｔｗｏｒｋ
ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｎｏｄｅｓｉｎｔｈｅｎｅｔｗｏｒｋｔｏｐｏｌｏｇｙｉｓｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｌｙｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄ．Ｂｙｕｓｉｎｇｔｈｉｓｓｔｒａｔｅｇｙ，ｔｈｅｍｏｄｅｌｏｆｅｌｅｃ —
ｔｒｉｅｐｏｗｅｒｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｂａｃｋｂｏｎｅｎｅｔｗｏｒｋｉｓｂｕｉｌｔ，ｗｉｔｈｂａｎｄｗｉｄｔｈｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄａｓｎｅｔｗｏｒｋｗｅｉｇｈｔ，ａｎｄｗｅｉｇｈｔｏｆｎｏｄｅ

基于多维融合的电力通信网节点风险评估

should be evaluated exactly，and the high⁃risk nodes should be protected in advance to prevent the high⁃
risk nodes from being affected by the topology of the network or the transmission of power services. The
文中不考虑电力通信网中各节点行政等级、电
到节点重要度。文献[10]提出引力中心性，使用节点
压等级等因素的影响，将电力通信网抽象为一个无
的 K 核值代替引力公式中的质量，节点间的多条距
向无权的复杂网络。设该网络结构为 G=（V，E），由
离替换节点的直线距离。文献[11]将相连两个节点
N 个节点、M 条边构成。
R(i) = I (i) × p(i)
的度指标、删除时的迭代次数对复杂网络中节点的
（1）
近中心度、中介中心度和等级 4 个指标来分析节点
的概率，（
I i）表示节点 i 失效对网络造成的影响，R（i）
各节点方案与理想解的关联系数代替 TOPSIS 中的
涉及物理设备层，需要考虑各节点的设备类型、投运
重要性，利用 TOPSIS 与灰色关联技术相结合，计算
文章编号：1674-6236（2021）01-0030-06
Node risk assessment of the power communication network based on multi⁃dimention
SHE Jintao1，YAO Wenjie1，WANG Chuanfeng1，CHEN Qize1，ZHUO Xiuzhe2，LI Jie2，FAN Bing2

电力通信网的关键节点辨识

表1电力业务种类及重要度tab1typesandimportancevaluesofpowerservices业务种类业务编号继电保护安稳系统广域测量调度自动化调度电话等视频会议保护信息管理变电站视频监测雷电定位监测行政电话和办公自动化重要度排序09910942062302940135表2电网站点对电力通信网节点影响的评价标准tab2evaluationcriteriaforimpactofgridsiteonpowercommunicationnetworknodes影响因素站点等级站点规模负荷等级负荷大小评价标准依照厂站或调度中心管辖厂站的电压等级来赋予电力通信网节点对应的电网站点影响力值
中的关键节点，结合电力通信网拥有其作为电网通信主干网架的独特行业背景，综合电力通信网的拓扑结构、通
信业务和电网的影响等因素构建了多指标评价体系。通过层次分析法求得各指标的主观权重，并用熵权法求得
各指标的客观权重，最后结合两种权重得到指标综合权重，根据各指标的重要度及对应综合权重确定各个节点
的重要度。仿真表明，相对于其他算法，该算法的评价指标更为综合，权重分配更为客观合理，能准确辨识网络
LIU Lei，TAN Yanghong，JIN Jiayao，ZHANG Jing，TONG Fangge （College of Electrical and Information Engineering，Hunan University，Changsha 410082，China）
Abstract: At present，in the rapidly evolving smart grid，the number of nodes and network structure of power communi⁃ cation networks are becoming larger and even more complex. To identify the key nodes in the network，under the unique industry background，i.e.，the power communication network is considered as the backbone of the grid communication network，a multi-indicator evaluation system is built based on factors such as the topology of the integrated power com⁃ munication network，communication service，and influences of power grid. Through the analytic hierarchy process，the subjective weights of each indicator are obtained，and the objective weights of each indicator are obtained by using the entropy method. Finally，the comprehensive weights of indicators are obtained by combining these two kinds of weights，and the importance of each node is determined according to the importance of each indicator and the corre⁃ sponding comprehensive weight. Simulation results show that compared with other algorithms，the evaluation indicators of the proposed algorithm are more comprehensive，and the weight distribution is more objective and reasonable. As a result，this algorithm can accurately identify the key nodes in the network and provide reference for ensuring the safe

社会网络分析中的关键节点识别算法研究

社会网络分析中的关键节点识别算法研究社会网络分析是一种研究个体及其关系的学科，它从社会学、计算机科学、数学、物理学等多个领域汲取理论和方法，分析社会网络的结构、演化、特性和功能。

关键节点识别算法是社会网络分析中的一个核心问题，它的研究意义和应用价值非常重要。

一、什么是关键节点？关键节点是指网络中对于传播、影响、控制、稳定等目标具有重要影响的节点。

这些节点的删除、加入或改变状态将对整个网络产生重大影响，使得网络上的信息流、能量流、衰变率、抗干扰性等指标出现显著的变化。

二、关键节点的识别算法目前已经发展出了很多关键节点识别算法，主要有基于连通性的算法和基于中心性的算法两大类。

1、基于连通性的算法基于连通性的关键节点识别算法主要是基于网络结构的分析，通过网络的连通性特征，对节点进行分类和评估。

主要用到的指标有度中心性、接近中心性、介数中心性、pagerank等。

度中心性是指一个节点在网络中具有多少条边，是最常用的衡量节点重要性的指标。

具有较高度中心性的节点相对较为集中，是信息的聚集区，如政府、学校、企业等。

接近中心性是指节点在网络中到其他节点的平均最短距离的倒数，它反映了节点的“亲近程度”。

具有高接近中心性的节点是信息交流者，比如交通枢纽、邮局等。

介数中心性是指节点在网络中作为中转点的频率，是网络传输过程中经过该节点的比例。

具有较高介数中心性的节点是信息流转关键点，如物流中心、银行结算中心等。

PageRank是一种网页排名算法，它将网页之间的链接看作网络中的边，网页的排名取决于它的链接和被链接的次数，反映了节点的“权威性”。

2、基于中心性的算法基于中心性的关键节点识别算法主要是基于节点的重要程度、影响力和地位等方面进行分析，通过计算节点的统计量和运算，对节点进行排序和评价。

主要用到的指标有介数中心性、k-shell分解、eigenvector centrality等。

k-shell分解算法是一种分层的算法，通过不断去掉网络的边，将网络分解成由最外层至中心的若干个层级，具有高度中心性的节点属于最核心的层级。

电力通信网的关键节点辨识

电力通信网的关键节点辨识摘要：在智能电网中，电力通信网承载着控制电网运行的状态数据、调度数据和监控数据。

电力通信网和电网紧密耦合，电力通信网的规模逐渐增大，节点众多，拓扑复杂。

为了保证电力系统的稳定运行，需要识别出电力通信网的重要节点。

这些少量而重要的节点受到攻击后，可能会对整个电网的结构和功能造成毁灭性的打击。

因此，电力通信网络中节点的重要性评估一直是电力通信运维的重要工作之一，也受到研究者的广泛关注。

关键词：电力通信网；关键节点；辨识引言如今，随着智能电网的迅速发展，电力通信网络的规模和结构变得庞大而复杂。

电力通信网络是电力网络信息和通信的主干，而且越来越多地开展电力通信活动。

研究表明，在复杂网络中，某些关键节点故障可能导致整个网络崩溃。

作为一个特殊而复杂的网络，电力通信网络通过准确定位和保护电力通信网络中的关键节点，提高其抗攻击能力，在确保电力系统安全可靠地运行方面发挥着重要作用。

节点的重要性是识别网络中关键节点的重要标准。

目前对复杂网络节点重要性的研究主要基于基于节点附近域的排序方法和全局信息。

邻近顺序主要是度的中心、k壳分解等，其中度的中心根据节点的度大小来区分节点的重要性，但忽略了较低度桥梁节点的重要性，不能用相同度来区分同一节点的重要性；k壳分解也是如此，尽管时间的复杂性较低，但其结果不准确。

基于全局信息的节点排序主要基于最短路径，主要有点数法和节点收缩法。

根据节点之间最短路径的通过次数评估节点的重要性比接近方法更有效，但随着时间的推移，这种方法更为复杂，不适用于识别大型复杂网络中的关键节点。

传统上，主要基于网络拓扑的电力和通信网络节点重要性研究指标相对简单，在行业背景下研究较少。

1电力通信网节点重要度水平评价体系构建在确定电力通信网关键节点之前，有必要对电力通信网节点的重要性进行横向评价，但电力通信网节点中节点很多，每一指标都相关，因此有必要对每一指标进行分析。

但是，指标在选择过程中有更多的影响因素，主要包括不同的通信节点和不同的发电厂，影响了电网节点的影响程度。

结合高阶结构的电力网络关键节点挖掘方法

结合高阶结构的电力网络关键节点挖掘方法
张旭;陈丽;周永博
【期刊名称】《信息技术》
【年(卷),期】2024(48)4
【摘要】挖掘电力网络中的关键节点对提高电力系统的鲁棒性、稳定性与可靠性具有重要意义。

针对电力网络中频繁存在的高阶结构特性,文中运用高阶网络分析方法,引入模糊综合决策技术,提出了一种融合节点低阶和高阶结构信息的电力网络关键节点挖掘方法,并在三个真实电力网络数据集上进行了实验和验证,从网络结构和功能两个方面对提出方法进行了评价。

结果表明,相比传统低阶方法,所提出方法能够更加准确识别电力网络中的关键节点,论证了考虑节点高阶信息的必要性,为电力网络关键节点挖掘问题提供了新的思想方法。

【总页数】7页(P149-155)
【作者】张旭;陈丽;周永博
【作者单位】国网甘肃省电力公司;国网甘肃省电力公司信息通信公司
【正文语种】中文
【中图分类】TP18;TP301
【相关文献】
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电力通信网中基于网络汇聚度的节点重要性评价方法

３９电力通信网中基于网络汇聚度的节点重要性评价方法余江涛，陈兴（国网上海市电力公司信息通信公司，上海200122）摘要：首先给出了网络汇聚度的定义，并在此基础上设计了一种新的算法，用于评估电力通信网络中节点的重要度，该算法认为网络中将该节点收缩后网络汇聚度最大的节点即是最重要的节点。

该方法综合考虑了变电站的规模、链路带宽以及经过该节点最短路径。

最后和几种经典方法做了对比，实验分析表明该方法直观、有效。

关键词：电力通信；网络汇聚度；节点重要度中图分类号：TN915.01文献标识码：A 文章编号：1673-1131（2016）08-0039-040引言近年来国家电网公司大力发展智能电网建设，支撑智能电网的通信业务也得到了较快的发展，通信业务的种类和数量也逐渐增多，随之而来的是日益复杂的通信网络拓扑结构。

电力通信网为电网的安全稳定运行起到重要的支撑作用。

研究表明，通信网络中不同节点有着不同的重要程度，在无标度网络中如果攻击6％的核心节点[4-5]，就能导致该网络处于瘫痪状态。

因此，如何确保电力通信网络安全稳定运行就成为一个重要课题。

国内外大量学者对无权网络的节点重要性指标做了大量的研究，出现了结合不同实际背景的节点重要性评价方法[6-10]。

王小光[1]等提出了一种基于介数影响矩阵的节点重要度评价方法，但是计算节点的介数非常复杂，而且还要记录最短路径的路线；Nardelli E [2]等提出来一种基于删除节点后图的生成树数目最小的方法来评价节点的重要度，但是这样会破坏网络的完整性，且会有许多“桥”上的节点重要度相同，这与实际情况不符；吴润泽[3]等提出了一种基于三角模融合的节点重要度评价方法，克服了单一指标的局限性，但是要应用于电力通信网络中还有局限性。

基于以上分析，本文提出了一个新的节点重要度评估方法，即假设所有节点均正常工作，将某一个节点相连的边收缩，如果收缩后该网络的汇聚程度越高，那么该节点的重要性就越高，该方法能够克服一般节点删除法的弊端，同时也不会增加网络的复杂程度。

基于改进节点重要度贡献矩阵的电网关键节点识别

基于改进节点重要度贡献矩阵的电网关键节点识别林鸿基1，赵昱宣1，林冠强2，李惠松2，莫天文2，叶晓君2，林振智1 (1.浙江大学电气工程学院，杭州市310027；2. 广东电网有限责任公司惠州供电局，广东省惠州市516000) 摘要：电网中少数关键节点的故障可能会引发连锁故障，从而对电网的安全稳定运行造成巨大影响。

因此，识别出电力系统的关键节点并进行重点保护对预防重大停电事故具有重要意义。

在此背景下，该文提出了基于改进节点重要度贡献矩阵的电网关键节点的识别方法。

首先，基于功率转移分布因子(power transfer distribution factors, PTDF)定义改进的电气距离，在此基础上提出了反映节点间连通性的节点效率指标；接着，为了更好地体现节点的局部和全局重要性，对节点重要度贡献矩阵进行改进，并提出基于改进节点重要度贡献矩阵的节点重要度评估方法；然后，为了比较不同关键节点识别方法的优劣，提出并定义了网络可供电能力和网络效能指标；最后，基于新英格兰10机39节点系统，通过模拟对关键节点的攻击以及与其他方法的比较，验证所提出的关键节点识别方法的有效性和正确性。

关键词：电网关键节点;电气距离;重要度贡献矩阵;网络效能Abstract：The failure of a few critical nodes in power systems may lead to cascading failures, which has a great impact on thesecure and stable operation of the power systems. Thus, the identification and safeguard of critical nodes in power systems are of great importance for relieving the influence of power outages. Under this background, this paper proposes an identification method of critical nodes in power systems based on improved node importance contribution matrix. Firstly, the improved electric distance is defined based on power transfer distribution factors (PTDF), and then nodal efficiency for reflecting the connectivity among the nodes is defined. Then, the node importance contribution matrix is modified for better describing the local and global importance of nodes comprehensively, and the evaluation method of node importance based on the improved node importance contribution matrix is presented. Next, in order to compare the superiority between different identification methods of critical nodes, the ability of power supply and network performance are proposed and defined. Finally, the simulation of attack on critical nodes in New England 39-bus system and the comparison with other methods are employed to further verify the effectiveness and validity of the proposed identification method of critical nodes. KEYWORDS：critical node of power systems; electrical distance; importance contribution matrix; network performance0 引言电力安全问题是一个关系到社会稳定和经济发展的全球性问题，历来受到各国政府及相关电力企业的高度关注。

试论电力通信网络故障问题判断及措施

试论电力通信网络故障问题判断及措施摘要：电力通信网络在运行的过程中会受到各种因素的影响，导致其存在许多故障问题，影响了电力通信网络运行的安全性、稳定性以及可靠性。

因此，各级电力部门与单位应该对电力通信网络中的故障问题进行全面的分析和辨识，并针对存在的故障问题，采取针对性的应对措施进行处理，以此保证电力通信网络能够更加高效、稳定的运行。

关键词：电力通信网络；故障；问题；对策前言电力通信网络是电力系统的重要组成部分，一旦电力通信网络出现故障问题，将会影响整个电力系统的安全、可靠、稳定运行。

因此，当电力通信网络出现故障问题时，应该及时、准确的查找电力通信网络存在的故障问题，并采取针对性的措施进行处理，以此保证电力通信网络以及电力系统能够安全、稳定的运行。

因此，文章针对电力通信网络故障问题以及应对措施的研究具有非常重要的现实意义。

1、电力通信网络中存在的问题目前，各大电力企业在通信网络建设和实际的应用过程中都存在一定的问题。

其中最显著的问题就是电力企业的电力通信网络的理论设计在实际应用中效果相差甚远，相关的研究还处在一个理论设计的层面，没有全面的考虑到在实际应用中外界因素对其造成的各种影响，对电力通信网络在实际当中的应用和建设没有起到实质性作用，使得整体的设计还存在很多的问题，整体设计的强度和广度不足。

就我国电力通信网络设计的整体情形来看，整体行业对电力通信网络设计的认识还不足，整体的设计水平不高，缺少系统性的考量，没有充分的重视员工在电力通信网络建设中所起到的重要作用，在组织和体系上没有建立完善的电力通信网络监管体系，使得电力通信网络的管理不够完善。

在对电力通信网络运行安全的检测和评估方面，没有成立专门的部门去进行相关的检测，对电力通信网络在实际运行的状态进行预先的评估，对可能存在的隐患做不到提前预防的及时处理，使得在实际的运行中带来更大的问题和风险，严重的影响到了人们的正常生活。

2、电力通信网络存在的故障问题分析2.1 电力通信网络的可靠性差现代的电力通信网络虽然发展速度较快，但是现有的电力通信网络结构的可靠性较低、资源共享能力较差。