CN102819813A - 一种智能变电站自动化系统的安全风险评估方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能变电站自动化系统的安全风险评估方法，包括：(1)构建功能树和功能图；(2)计算叶功能节点的风险值及其风险等级；(3)自底向上计算每一功能节点的风险等级，进而确定系统的风险等级。本发明方法以智能变电站自动化系统业务功能为基础，能够真实的反映不同运行条件下智能变电站自动化系统所面临的安全风险；且综合考虑了软硬件对智能变电站自动化系统安全的影响，得到的智能变电站自动化系统和功能的风险等级值可以为智能变电站自动化系统功能在不同智能电子设备上的自由分布方案提供参考，为智能变电站自动化系统安全风险管理提供了有利的技术支持。

Description

一种智能变电站自动化系统的安全风险评估方法

技术领域

本发明属于电力系统安全风险评估技术领域，具体涉及一种智能变电站自动化系统的安全风险评估方法。

背景技术

变电站是电力系统重要组成部分，变电站自动化系统是通过计算机网络和通信技术实现变电站运行管理自动化的系统，主要用于变电站的监视、控制及保护。IEC 61850标准是当前变电站自动化领域唯一的国际标准，基于IEC 61850标准建设的智能变电站自动化系统是今后变电站自动化系统发展方向。由于集成化、自动化程度更高，智能变电站自动化系统可靠性和安全性一直受到普遍关注，以往事故统计表明，智能变电站自动化系统运行中受到来自设备、信息等诸多因素影响：如RTU(远程终端控制单元)装置受到电磁干扰、温度骤变和灰尘污秽等影响，增加了量测不确定性，也减少了设备寿命；通信设施老化、遭破坏等造成信道阻断、信息遭窃取；电力软件存在漏洞造成拒绝服务、远程控制、非法入侵等；通信协议更加开放、功能自由分布等新特点带来的安全隐患。

目前针对智能变电站自动化系统安全风险评估的方法尚较缺乏，与变电站自动化系统的风险评估相关的研究已有一些，但主要从设备和系统可靠性、信息安全防护设计和威胁因素分析等方面着手。徐志超和徐天奇在标题为数字化变电站系统可靠性评估与分析(电力系统自动化，2012，36(5)：67-71.)以及数字化变电站自动化系统可靠性评估(电力系统自动化，2011，39(19)：12-17.)的文献中提出了采用GO方法和图论对数字化变电站系统的可靠性评估方法进行研究；而刘念则在标题为Asset analysis of risk assessment for IEC 61850-basedpower control systems(IEEE Transactions on Power Delivery，2010，26(2)：869-875.)的文献中对基于IEC 61850的变电站自动化系统的安全风险评估的资产识别环节进行了研究，提出基于信息安全属性对信息资产进行赋值的方法。

以上现有的风险评估方法大多单独的对设备和信息等进行评估，缺乏以功能为导向，对变电站自动化系统整体业务完成度的分析，并且对威胁因素和系统不可靠运行给电力系统所带来后果缺乏分析，局限性比较明显。智能变电站自动化系统的价值在于能够完成电力系统安全运行所需的数据采集、数据处理、决策控制等功能，因此，以业务功能为基础，将智能变电站自动化系统的软件、硬件等进行综合，关注功能发生失效的概率和功能失效带来后果损失，从而反应智能变电站自动化系统安全风险，对智能变电站自动化系统安全风险管理具有重要意义。

发明内容

针对现有技术所存在的上述技术缺陷，本发明提供了一种智能变电站自动化系统的安全风险评估方法，以系统的业务功能为基础，能够真实的反映不同运行条件下系统所面临的安全风险。

一种智能变电站自动化系统的安全风险评估方法，包括如下步骤：

(1)根据IEC 61850标准构建智能变电站自动化系统的功能树，并建立功能树中每个叶功能节点对应的功能图；

所述的功能树以系统为根功能节点，所述的根功能节点被分解为若干个一级功能节点，所述的一级功能节点被分解为若干个二级功能节点，依此逐级分解，最后一级功能节点为叶功能节点；上一级功能节点是下一级功能节点的父功能节点，下一级功能节点是上一级功能节点的子功能节点。

所述的功能图由多个逻辑节点组成，各逻辑节点根据信息传递关系通过逻辑连接相互连接；所述的逻辑节点为系统中交换信息或执行任务的最小软硬件。

(2)计算出每个叶功能节点的风险值，根据所述的风险值确定出每个叶功能节点的风险等级；

(3)根据叶功能节点的风险等级，自底向上计算功能树中每一功能节点的风险等级，计算得到的根功能节点的风险等级即为系统的风险等级。

所述的步骤(2)中，根据公式R＝P×V计算出每个叶功能节点的风险值；其中，R为叶功能节点的风险值，P为叶功能节点的功能失效概率，V为叶功能节点的功能失效损失。

所述的叶功能节点的功能失效概率按照以下算式计算求得：

$P=\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Π}}}{P}_{\ln }\left(i\right)\underset{j=1}{\overset{m}{\mathrm{\Π}}}{P}_{\mathrm{lc}}\left(j\right)$

其中：P为叶功能节点的功能失效概率，n和m分别为叶功能节点的功能图中逻辑节点和逻辑连接的数量，P_1n(i)为叶功能节点的功能图中第i逻辑节点的失效概率，P_1c(j)为叶功能节点的功能图中第j逻辑连接的失效概率，i和j均为大于0的自然数，且1≤i≤n，1≤j≤m。

所述的叶功能节点的功能失效损失的计算方法为：

首先，根据以下算式计算出叶功能节点的功能图中每条逻辑连接的价值：

$V_{\mathrm{lc}}=\ln \frac{A+B+C}{3}$

其中：V_1c为逻辑连接的价值，A、B和C分别为逻辑连接上通信报文的保密性等级、完整性等级和可用性等级，这三个等级均根据GB/T 20984-2007标准确定；

然后，根据以下算式计算出叶功能节点的功能图中每个逻辑节点的价值：

$V_{\ln }=V_{1c\max }+\underset{h=1}{\overset{s-1}{\mathrm{\Σ}}}[\frac{1}{s}\×\frac{V_{\mathrm{lc}}\left(h\right)}{9}\×(9-V_{1c\max })]$

其中：V_1n为逻辑节点的价值，V_1c max为逻辑节点的输出逻辑连接的最大价值，V_1c(h)为逻辑节点除最大价值对应的输出逻辑连接外的其余输出逻辑连接中第h输出逻辑连接的价值，s为逻辑节点的输出逻辑连接的数量，h为大于0的自然数，且1≤h≤s-1；

最后，根据以下算式计算出叶功能节点的功能失效损失：

$V=V_{1n\max }+\underset{k=1}{\overset{n-1}{\mathrm{\Σ}}}[\frac{1}{n}\×\frac{V_{\ln }\left(k\right)}{9}\×(9-V_{1n\max })]$

其中：V为叶功能节点的功能失效损失，V_1n max为叶功能节点的功能图中逻辑节点的最大价值，V_1n(k)为叶功能节点的功能图中除最大价值对应的逻辑节点外的其余逻辑节点中第k逻辑节点的价值，k为大于0的自然数，且1≤k≤n-1。

所述的步骤(2)中，根据以下公式确定出每个叶功能节点的风险等级：

$Z=\min \{\mathrm{round}\left(e^{\frac{10}{9}\ln \left(9R\right)}\right),9\}$

其中：Z为叶功能节点的风险等级，R为叶功能节点的风险值，round为四舍五入取整函数。

所述的步骤(3)中，根据以下算式自底向上计算功能树中每一功能节点的风险等级：

$Z^{\′}=\underset{t=1}{\overset{T}{\mathrm{\Σ}}}[\mathrm{\ω}\left(t\right)\×Z\left(t\right)]$

其中：Z’为父功能节点的风险等级，Z(t)为父功能节点的第t子功能节点的风险等级，T为父功能节点被分解对应的子功能节点的个数，ω(t)为Z(t)对应的权重值，t为大于0的自然数，且1≤t≤T。

所述的权重值均通过层次分析法(AHP)求得。

本发明风险评估方法以智能变电站自动化系统业务功能为基础，能够真实的反映不同运行条件下智能变电站自动化系统所面临的安全风险；本发明方法综合考虑了软硬件对智能变电站自动化系统安全的影响，有效克服以往安全评估方法孤立考虑软硬件，未考虑智能变电站自动化系统失效的后果等不足，为智能变电站自动化系统安全风险评估工作的提供一种解决途径；利用本发明方法得到的智能变电站自动化系统和功能的风险等级值可以为智能变电站自动化系统功能在不同智能电子设备上的自由分布方案提供参考，为智能变电站自动化系统安全风险管理提供了有利的技术支持。

附图说明

图1为本发明方法的步骤流程示意图。

图2为功能树的结构示意图。

图3为功能图的组成示意图。

图4为T1-1型输电变电站自动化系统功能树的结构示意图。

图5为对应E1Q1量测和计量功能的叶功能节点功能图的组成示意图。

图6(a)为失效概率在范围Φ∈[0，0.001]内波动下系统风险等级的波形图。

图6(b)为失效概率在范围Φ∈[0，0.001]内波动下系统风险等级的分布图。

图6(c)为失效概率在范围Φ∈[0.001，0.01]内波动下系统风险等级的波形图。

图6(d)为失效概率在范围Φ∈[0.001，0.01]内波动下系统风险等级的分布图。

图6(e)为失效概率在范围Φ∈[0.01，0.1]内波动下系统风险等级的波形图。

图6(f)为失效概率在范围Φ∈[0.01，0.1]内波动下系统风险等级的分布图。

具体实施方式

为了更为具体地描述本发明，下面结合附图及具体实施方式对本发明风险评估方法进行详细说明。

如图1所示，一种智能变电站自动化系统的安全风险评估方法，包括如下步骤：

(1)构建功能树和功能图。

首先，根据IEC 61850标准对于变电站信息模型的规定，将智能变电站自动化系统分解为不同层次的功能，进而构建系统的功能树；

如图2所示，DSAS表示智能变电站自动化系统，其先被分解成3个一级功能节点(f₁、f₂、f₃)，f₁被分解成2个二级功能节点(f₁₁、f₁₂)，f₂被分解成3个二级功能节点(f₂₁、f₂₂、f₂₃)，f₃被分解成5个二级功能节点(f₃₁、f₃₂、f₃₃、f₃₄、f₃₅)，依此逐级分解，最终系统被分为K级，形成功能树。上一级功能节点是下一级功能节点的父功能节点，下一级功能节点是上一级功能节点的子功能节点，DSAS为根节点，最后一级功能节点(即K级功能节点)为叶功能节点；若一个父功能节点被分解成多个子功能节点，则这几个子功能节点对应的功能能够共同实现该父功能节点对应的功能。

然后，建立功能树中每个叶功能节点对应的功能图；功能图由多个逻辑节点组成，各逻辑节点根据信息传递关系通过逻辑连接相互连接；图3所示了某一叶功能节点对应的功能图，其包含有5个逻辑节点(1n₁～ln₅)和4条逻辑连接(1c₁～lc₄)，5个逻辑节点分布在三个实体(E₁～E₃)中。

实体E为系统中客观存在的二次设备、电力软件和控制人员等；逻辑节点ln为系统中交换数据或执行任务的最小部分(软硬件)，其为二次设备、电力软件和控制人员的整体或部分的行为和方法的抽象，如变电站自动化系统中负责采集电压、电流等模拟量的智能电子设备(实体)可以抽象为TCTR(电流互感器)逻辑节点和TVTR(电压互感器)逻辑节点等；逻辑连接lc为逻辑节点之间的通信链路，是信息传送的途径，具有方向性，其可以视为对信道的抽象。逻辑节点间通过逻辑连接传递的信息和数据归纳为信息片，不同信息片具有不同信息安全属性要求。

本实施方式以T1-1型输电变电站的自动化系统为例，对其构建功能树如图4所示(未包含所有功能)；由于实际系统功能众多，在实施例中无法全部包含，因此本实施方式只考虑该变电站D1Q1，E1Q1，E1Q2，E1Q3四个间隔，且只考虑主要运行控制功能，因此所要研究的功能树为最简单的两层结构，其包含一个根功能节点(系统)及根功能节点被分解成的12个叶功能节点，12个叶功能节点各自对应的功能如表1所示；

表1

以E1Q1量测和计量功能的叶功能节点f₁为例，其功能图共包含7个逻辑连接和6个逻辑节点，如图5所示。

(2)计算叶功能节点的风险值及其风险等级。

首先，计算出功能树中每个叶功能节点功能失效概率P和功能失效损失V；

其中，叶功能节点的功能失效概率按照以下算式计算求得：

$P=\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Π}}}{P}_{\ln }\left(i\right)\underset{j=1}{\overset{m}{\mathrm{\Π}}}{P}_{\mathrm{lc}}\left(j\right)$

其中：P为叶功能节点的功能失效概率，n和m分别为叶功能节点的功能图中逻辑节点和逻辑连接的数量，i和j均为大于0的自然数，且1≤i≤n，1≤j≤m；P_ln(i)为叶功能节点的功能图中第i逻辑节点的失效概率，P_1c(j)为叶功能节点的功能图中第j逻辑连接的失效概率；由相关运维数据可知，智能变电站自动化系统相关设备、软件等稳态失效概率一般在10^-4～10^-3，其根据软件、设备具体运行状况和监测统计数据确定，本实施方式取系统当前运行状态下每个逻辑节点和逻辑连接的失效概率分别为0.02％和0.01％。

叶功能节点的功能失效损失的计算方法为：

1.根据以下算式计算出叶功能节点的功能图中每条逻辑连接的价值(其由逻辑连接传递的信息片的信息安全属性要求等级决定)：

$V_{\mathrm{lc}}=\ln \frac{A+B+C}{3}$

其中：V_1c为逻辑连接的价值，A、B和C分别为逻辑连接上通信报文的保密性等级、完整性等级和可用性等级，这三个等级均根据GB/T 20984-2007标准确定(其等级值做了适当扩展)，见表2～4；

表2：保密性等级

表3：完整性等级

表4：可用性等级

依据IEC61850标准，智能变电站自动化系统中信息片种类可归纳为7大类通信报文类型；依据表2～4，这些通信报文的信息安全属性等级如表5所示；

表5

以叶功能节点f₁为例，其功能图共包含7个逻辑连接，按表5所示的逻辑连接传递报文类型可对其安全属性进行评级(逻辑连接lc₁～lc₇分别属于类型4-1，4-2，4-1，4-2，5，3，7-1)，进而可计算出逻辑连接lc₁～lc₇的价值；叶功能节点f₁的各逻辑连接的价值如表6所示；

表6

2.根据以下算式计算出叶功能节点的功能图中每个逻辑节点的价值(其由逻辑节点输出逻辑连接的价值和数量决定)：

$V_{\ln }=V_{1c\max }+\underset{h=1}{\overset{s-1}{\mathrm{\Σ}}}[\frac{1}{s}\×\frac{V_{\mathrm{lc}}\left(h\right)}{9}\×(9-V_{1c\max })]$

其中：V_1n为逻辑节点的价值，V_1c max为逻辑节点的输出逻辑连接的最大价值，V_1c(h)为逻辑节点除最大价值对应的输出逻辑连接外的其余输出逻辑连接中第h输出逻辑连接的价值，s为逻辑节点的输出逻辑连接的数量，h为大于0的自然数，且1≤h≤s-1；

以叶功能节点f₁为例，其功能图共包含6个逻辑节点，根据上式可求得这6个逻辑节点的价值如表7所示；

表7

3.根据以下算式计算出叶功能节点的功能失效损失：

$V=V_{1n\max }+\underset{k=1}{\overset{n-1}{\mathrm{\Σ}}}[\frac{1}{n}\×\frac{V_{\ln }\left(k\right)}{9}\×(9-V_{1n\max })]$

其中：V为叶功能节点的功能失效损失，V_1n max为叶功能节点的功能图中逻辑节点的最大价值，V_1n(k)为叶功能节点的功能图中除最大价值对应的逻辑节点外的其余逻辑节点中第k逻辑节点的价值，k为大于0的自然数，且1≤k≤n-1。

本实施方式中，求得系统功能树12个叶功能节点的功能失效概率和功能失效损失如表8所示；

表8

然后，根据公式R＝P×V计算出功能树中每个叶功能节点的风险值；其中，R为叶功能节点的风险值，P为叶功能节点的功能失效概率，V为叶功能节点的功能失效损失。

最后，根据风险值通过以下公式确定出每个叶功能节点的风险等级：

$Z=\min \{\mathrm{round}\left(e^{\frac{10}{9}\ln \left(9R\right)}\right),9\}$

其中：Z为叶功能节点的风险等级，R为叶功能节点的风险值，round为四舍五入取整函数。

在系统当前运行状态下(即正常情况下，逻辑节点和逻辑连接的失效概率分别为0.02％和0.01％)，求得功能树中每个叶功能节点的风险值及其对应的风险等级如表9所示；可以看出，系统的风险等级都处于最低等级1，与实际相符；

表9

	f1	f2	f3	f4	f5	f6
							R	0.0169	0.0177	0.0177	0.0160	0.0169	0.0177
Z	1	1	1	1	1	1
								f7	f8	f9	f10	f11	f12
R	0.0177	0.0160	0.0177	0.0132	0.0177	0.0185
							Z	1	1	1	1	1	1

为体现风险评估方法的实用性，假设外部条件改变，如通信链路故障等，导致逻辑连接失效概率上升为1.2％，逻辑节点的失效概率保持不变，此时各叶功能节点的风险值及其风险等级见表10。

表10

	f1	f2	f3	f4	f5	f6
							R	0.5910	0.6194	0.6194	0.5613	0.5910	0.6194
Z	5	6	6	5	5	6
								f7	f8	f9	f10	f11	f12
R	0.6194	0.5613	0.6194	0.4628	0.5574	0.6494
							Z	6	5	6	4	6	6

(3)自底向上计算每一功能节点的风险等级，进而确定系统的风险等级。

根据叶功能节点的风险等级，根据以下算式自底向上计算功能树中每一功能节点的风险等级：

$Z^{\′}=\underset{t=1}{\overset{T}{\mathrm{\Σ}}}[\mathrm{\ω}\left(t\right)\×Z\left(t\right)]$

其中：Z’为父功能节点的风险等级，Z(t)为父功能节点的第t子功能节点的风险等级，T为父功能节点被分解对应的子功能节点个数，ω(t)为Z(t)对应的权重值，t为大于0的自然数，且1≤t≤T。

系统的风险等级是综合功能风险得到的，本实施方式两种状态下(正常情况下和外部条件改变情况下)系统的风险等级计算首先采用层次分析法，根据本领域专家意见和9标度法构建判断矩阵，见表11；用和积法求取特征向量，并通过一致性校验，得到各叶功能节点的风险等级的权重，见表12；

表11

表12

在正常情况下和外部条件改变情况下分别计算出系统的风险等级值分别为1.0432和5.8396，定量反应出系统风险等级随外部条件变化而增大，与实际主观分析相符。

若单独考虑将D1Q1间隔内逻辑节点TVTR、TCTR失效概率变为50％，其余在逻辑连接和逻辑节点失效概率在范围Φ∈[0，0.001]内随机波动，计算此时系统风险等级值为2.5047。单独考虑E1Q1间隔内的逻辑节点TVTR、TCTR失效概率变为50％时，系统风险等级值为3.7791。表明不同智能电子设备内逻辑节点失效概率变化将引起不同的系统风险变化，同时反映出E1Q1间隔内智能电子设备应采用可靠性更高的设备。

本实施方式中的智能变电站自动化系统的功能包含的逻辑连接和逻辑节点失效概率随外界条件变化分别在范围Φ∈[0，0.001]，Φ∈[0.001，0.01]，Φ∈[0.01，0.1]内波动，系统风险等级分布见图6。图6(a)和(b)表明在失效概率很低时，智能变电站自动化系统风险基本处于等级1，与实际情况相符合，即系统的软硬件都处于较好的状态水平时，系统风险较低；图6(c)和(d)则体现了系统风险随失效概率上升而变大，并存在波动，这种情况可以视为内外部环境恶劣导致系统元件运行不稳，给系统运行带来潜在的不安全；图6(e)和(f)体现了在极端条件下系统风险的分布情况，即内外部环境极其恶劣，系统元件极有可能损坏的情况下的系统风险。

故本实施方式给出了一种从功能分解角度出发的安全风险评估途径；通过不同状态下对智能变电站自动化系统安全风险的分析，反映出本实施方式能够较真实的反映不同运行条件下智能变电站自动化系统安全风险变化情况，从而为智能变电站自动化系统的功能在不同智能电子设备上的自由分布方案提供一定参考，同时也将为后续的生产控制和提升智能变电站自动化系统抗风险能力提供依据。

Claims (9)

1.一种智能变电站自动化系统的安全风险评估方法，包括如下步骤：

(1)根据IEC 61850标准构建智能变电站自动化系统的功能树，并建立功能树中每个叶功能节点对应的功能图；

(2)计算出每个叶功能节点的风险值，根据所述的风险值确定出每个叶功能节点的风险等级；

(3)根据叶功能节点的风险等级，自底向上计算功能树中每一功能节点的风险等级，计算得到的根功能节点的风险等级即为系统的风险等级。

2.根据权利要求1所述的智能变电站自动化系统的安全风险评估方法，其特征在于：所述的步骤(2)中，根据公式R＝P×V计算出每个叶功能节点的风险值；其中，R为叶功能节点的风险值，P为叶功能节点的功能失效概率，V为叶功能节点的功能失效损失。

3.根据权利要求2所述的智能变电站自动化系统的安全风险评估方法，其特征在于：所述的叶功能节点的功能失效概率按照以下算式计算求得：

$P=\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Π}}}{P}_{\ln }\left(i\right)\underset{j=1}{\overset{m}{\mathrm{\Π}}}{P}_{\mathrm{lc}}\left(j\right)$

其中：P为叶功能节点的功能失效概率，n和m分别为叶功能节点的功能图中逻辑节点和逻辑连接的数量，P_1n(i)为叶功能节点的功能图中第i逻辑节点的失效概率，P_1c(j)为叶功能节点的功能图中第j逻辑连接的失效概率，i和j均为大于0的自然数，且1≤i≤n，1≤j≤m。

4.根据权利要求2所述的智能变电站自动化系统的安全风险评估方法，其特征在于：所述的叶功能节点的功能失效损失的计算方法为：

首先，根据以下算式计算出叶功能节点的功能图中每条逻辑连接的价值：

$V_{\mathrm{lc}}=\ln \frac{A+B+C}{3}$

其中：V_1c为逻辑连接的价值，A、B和C分别为逻辑连接上通信报文的保密性等级、完整性等级和可用性等级；

然后，根据以下算式计算出叶功能节点的功能图中每个逻辑节点的价值：

$V_{\ln }=V_{1c\max }+\underset{h=1}{\overset{s-1}{\mathrm{\Σ}}}[\frac{1}{s}\×\frac{V_{\mathrm{lc}}\left(h\right)}{9}\×(9-V_{1c\max })]$

其中：V_1n为逻辑节点的价值，V_1c max为逻辑节点的输出逻辑连接的最大价值，V_1c(h)为逻辑节点除最大价值对应的输出逻辑连接外的其余输出逻辑连接中第h输出逻辑连接的价值，s为逻辑节点的输出逻辑连接的数量，h为大于0的自然数，且1≤h≤s-1；

最后，根据以下算式计算出叶功能节点的功能失效损失：

$V=V_{1n\max }+\underset{k=1}{\overset{n-1}{\mathrm{\Σ}}}[\frac{1}{n}\×\frac{V_{\ln }\left(k\right)}{9}\×(9-V_{1n\max })]$

其中：V为叶功能节点的功能失效损失，V_1n max为叶功能节点的功能图中逻辑节点的最大价值，V_1n(k)为叶功能节点的功能图中除最大价值对应的逻辑节点外的其余逻辑节点中第k逻辑节点的价值，k为大于0的自然数，且1≤k≤n-1。

5.根据权利要求1所述的智能变电站自动化系统的安全风险评估方法，其特征在于：所述的步骤(2)中，根据以下公式确定出每个叶功能节点的风险等级：

$Z=\min \{\mathrm{round}\left(e^{\frac{10}{9}\ln \left(9R\right)}\right),9\}$

其中：Z为叶功能节点的风险等级，R为叶功能节点的风险值，round为四舍五入取整函数。

6.根据权利要求1所述的智能变电站自动化系统的安全风险评估方法，其特征在于：所述的步骤(3)中，根据以下算式自底向上计算功能树中每一功能节点的风险等级：

$Z^{\′}=\underset{t=1}{\overset{T}{\mathrm{\Σ}}}[\mathrm{\ω}\left(t\right)\×Z\left(t\right)]$

其中：Z’为父功能节点的风险等级，Z(t)为父功能节点的第t子功能节点的风险等级，T为父功能节点被分解对应的子功能节点的个数，ω(t)为Z(t)对应的权重值，t为大于0的自然数，且1≤t≤T。

7.根据权利要求6所述的智能变电站自动化系统的安全风险评估方法，其特征在于：所述的权重值均通过层次分析法求得。

8.根据权利要求1所述的智能变电站自动化系统的安全风险评估方法，其特征在于：所述的功能树以系统为根功能节点，所述的根功能节点被分解为若干个一级功能节点，所述的一级功能节点被分解为若干个二级功能节点，依此逐级分解，最后一级功能节点为叶功能节点；上一级功能节点是下一级功能节点的父功能节点，下一级功能节点是上一级功能节点的子功能节点。

9.根据权利要求1所述的智能变电站自动化系统的安全风险评估方法，其特征在于：所述的功能图由多个逻辑节点组成，各逻辑节点根据信息传递关系通过逻辑连接相互连接。

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