基于信息熵的电力通信网脆弱性评价方法

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1、第36卷第9期电子与信息学报Vl01．36No．92014年9月JournalofElectronics＆InformationTechnologySept．2014基于信息熵的电力通信网脆弱性评价方法樊冰曾瑛唐良瑞(新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学)北京102206)(广东电网电力调动控制中心广州510600)摘要：电力通信网是智能电网的重要支撑网络，针对如何对其脆弱性进行综合、有效评价的问题，该文提出一种基于信息熵的电力通信网脆弱性跨层综合评价方法。首先给出了一种业务重要度计算方法，

2、并将业务重要度作为网络参数，在业务层建立网络模型，定义边业务重要度(EBI)作为边在业务层的重要性指标；然后综合考虑网络的业务层、传输层和物理层，定义了边跨层重要度(ECI1，进而将边跨层重要度的全网信息熵一边跨层信息熵(ECE)作为电力通信网脆弱性的评价指标；最后，以某实际电力通信网络为仿真背景，在不同路由策略下，通过对比网络脆弱性曲线和信息熵值的变化，证明了该方法对电力通信网脆弱性评价的有效性。该方法不仅限于电力通信网，还可推广至其它非一致性业务的承载网络。关键词：电力通信网；网络脆弱性；信息

3、熵；业务重要度；边跨层重要度中图分类号：TN915．85文献标识码：A文章编号：1009—5896(2014)09—2138—07DOI：10．3724／SP．J．1146．2013．01481VulnerabilityAssessmentofPowerComInllnicationNetworkBasedonInformationEntropyFanBingZengYing②TangLiang—ru(StateKeyLaboratoryofAlternateElectricalPowerSyst

4、emwithRenewableEnergySources(NorthChinaElectricPowerUniversity)，Beijing102206，China)(ElectricPowerDispatchingandControlCenterofGuangdongGrid，Guangzhou510600，China)Abstract：Inordertocomprehensivelyandeffectivelyassessthevulnerabilityofpowercommunicatio

5、nnetwork，whichisanimportantsupportingnetworkofsmartgird，across—layerassessmentmethodbasedontheinformationentropyisproposed．Firstly，acalculationmethodofpowerbusinessimportanceispresentedandthebusinessimportanceistakenaSaparametertomodelpowercommunicati

6、onnetworkonthebusinesslayer．TheimportanceofedgesonthebusinesslayerisdescribedbytheEdgeBusinessImportance(EBI)．Secondly，takingintoaccountthebusinesslayer，transportlayerandphysicallayer，EdgeCross—layerImportance(ECI)isproposedandtheinformationentropyofE

7、CIonanetwork，whichiscalledEdgeCross—layerEntropy(ECE)，isdefinedastheassessmentindexofnetworkvulnerability．Finally，takingarealcommunicationnetworkasthesimulatingbackground，thevalidityofthemethodisprovedbycomparingthechangeofnetworkvulnerabilitycurvesan

8、dECEsunderdifferentroutingstrategies．Theproposedmethodissuitablefornotonlypowercommunicationnetworksbutalsoallthenetworkswhichcarrynon-uniformbusinesses．Keywords：Powercommunicationnetwork；Networkvulnerability；Informationentropy；Businessimporta