文摘
国际努力改善电网适应能力主要集中在技术解决方案来减少损失的概率设计硬、自动化、冗余和智能系统。然而,一个系统如何从失败中恢复取决于政策和协议必须考虑人类和组织协调和技术分析。在这项工作中,我们开发一个社会技术网络分析,认为技术和人类系统共同支持改善中断响应。我们构建相应的基础设施和社会网络模型对朝鲜电网和分析他们中间状态,识别重要的基础设施和应急管理组织。电网网络分析揭示了重要的电力公司和总部应急管理应对基础设施损失、社会网络分析揭示了信息共享和决策权力转移这些组织之一。我们发现独立的分析提供相关但不完整的建议改善停电管理协议。相比之下,结合结果建议明确的方法来提高响应通过连接键所有者,运营商和应急管理组织与中国贸易、工业和能源。研究结果表明,技术和社会分析为电网适应能力提供重要的信息,和他们的结合是必要的,以避免未来停电事件的意想不到的后果。
1。介绍
灾难性事件的频率和成本增加促使国际社会采取一致行动,研究和设计更具弹性的电力系统。在美国,国家政策鼓励技术努力改善基础设施的弹性系统,包括能源、水、网络安全、通讯、交通、应急管理、医疗保健、金融和政府系统(1,2]。全球组织像联合国3)和洛克菲勒基金会(4)促进类似的目标在伙伴国家建立有弹性的城市未来的灾难。在所有情况下,电力系统的弹性收到特别感兴趣,电力是必不可少的几乎所有其他基础设施的提供服务。电网适应能力研究产生源源不断的新分析技术预测和减少系统性的损失与基础设施故障、自然灾害、恐怖袭击(5- - - - - -7]。尽管有这些努力,即使是最现代电网继续经历大规模的停电。美国等国(8)、印度(9[],乌克兰10),澳大利亚(11)遭受了重大的限电和停电在2011年和2016年之间从一个广泛的网络攻击来自极端天气事件。
我们认为关键基础设施的缺乏弹性,在一定程度上,由于过分强调技术解决方案,低估危机决策和社会背景12- - - - - -15]。目前,电力系统保护侧重于加强现有的系统组件和设计自动化,多余的,聪明的,或者技术解决方案来减少损失的概率(13,14]。然而,减少概率通过技术解决方案并不能减少他们的损失后果(即。,outcome of emergencies), which is dictated by human actions. For example, the 2003 US Northeast blackout included a combination of infrastructure, control system, and decision-making failures that exacerbated unstable conditions and led to cascading damages [16]。自2003年以来,后期分析几大停电事件继续推荐改善内和跨组织沟通的增强危机应对(12,17,18]。因此,研究应该扩大意识超越技术的局限性,包括不同影响人类决策机构和失败的后果,如操作和管理实践、经济约束,组织和行业文化,和各方的影响。我们将联合考虑技术系统与这些和其他社会机构以后“社会技术”分析(19]。
网络科学可以让一个人类和基础设施系统的组件和交互模型(21),暗示可能开发一个社会技术网络分析(STNA)基础设施弹性。电力网格和人工交互都是现在研究网络,但孤立的研究并不平等对待工程和社会科学的角度对社会技术指导。“社会技术”一词主要是用于网络科学描述人类进程的研究组织或由技术,如网络的形成像Facebook和Twitter这样的社交网络(22),交通流量在交通系统23),或人工交互通信网络(24- - - - - -26]。相反,我们使用术语STNA描述社会技术系统理论的应用程序(19)技术和人类网络耦合由一个上下文。社会技术系统理论的原则可以被翻译成基础设施网络模型通过分析两个社会和技术网络一起从狭窄角度避免不可预知的和有害的建议在单个系统(27),通过考虑任务所采取的社会单位和技术系统的预期功能和网络结构(28]。STNA停电管理,因此,需要基础设施网络的变电站,发电机、输电线路和变压器作为节点和链接(29日)以及人的构造像演员和他们的社会网络关系的关系(例如,谁知道谁)30.),而不是一个或另一个。STNA也需要知识的电力系统提供电力服务和人们和组织,以确保服务的任务仍然可用。我们认为这种形式的STNA更好支持弹性电网的设计比现存文献中通过整合知识工程和社会科学没有边缘化。最好的作者的知识,这种形式的STNA也是小说没有网络的研究在文献中给出建立平等和人类系统考虑。
在这项工作中,我们开发的第一个STNA电网提高中断响应。我们构建相应的基础设施和社会网络和研究它们来识别关键部件。我们使用电网分析的结果以一种新的方式,将关键基础设施的知识转化为人口数据的组织管理他们失败时丢失。我们进一步将这些结果与社会网络分析的正式机构决定危机期间协调大规模的停电(31日- - - - - -33]。社会网络分析揭示了其中重要的组织,实现协调的角色。在一起,这些分析发现组织是至关重要的电力系统保护工程和管理视角和可以提供方法来提高停电管理政策分析是无法提供它自己的。
由于大量的上下文相关STNA所需数据,这项工作在单个案例研究中心位置:韩国电网(KPG)。2011年,在韩国最恶劣的灯火造成首尔大约一半失去动力,并加剧了减缓决策过程在运营商和监管机构34]。2013年,监管官员的腐败导致全国范围内的电力短缺在韩国核电站组件后被发现伪造可靠性文档(35]。2014年,全国渡轮倾覆,造成295人死亡的悲剧(主要是儿童)(36)引发了重组整个朝鲜危机应急管理行业集中协调的努力成一个单一的机构(37]。2016年,全市停电Jeonggwan新城市部署备份失败加剧了基础设施存储在这个国家的另一边。KPG综上所述,一个案例研究将有广泛的韩国对韩国社会的影响作为网格需要中断响应社会和技术指导。
2。韩国电力和应急管理行业的背景
KPG是一个坐落电力系统有两个主要部分,一个大网格服务大陆绝大多数朝鲜和一个更小的,独立的网格在济州的岛国。在这项工作中,我们专注于大陆KPG。中国大陆从765千伏电网电压类低见3.3 kV,然而96% ~ 55.1%的变电站和输电线路基础设施是345和154 kV(图1)[38]。345和154千伏输电基础设施地理上集中在population-dense等地区首尔市区西北部。韩国发电以煤为主,天然气和核能技术,和这个电力生产是在地理上集中,大约95%的装机容量整个县位于55个不同的网站(39]。
KPG基础设施拥有并运营,关键组织(表1)。韩国电力传输和分配是由一个单一的公司,韩国电力交换(KPX),和基础设施的所有权和维护是由一个单独的公司,韩国电力公司(KEPCO)。危机期间,KPX KEPCO作为网格的焦点状态、健康、和管理全国:KPX功率流管理和运营决策和关西电力输电线路管理和基础设施的恢复。KEPCO 6代的子公司独立经营和管理~ 97%韩国网格(40]。液体燃料、天然气和燃煤电厂拥有和运营的5 6代子公司,每个都有大致相同的总发电能力,10 - 15兆瓦。最大的代子公司(~ 20 GW)是韩国唯一的所有核电站的所有者和经营者,韩国水力核电(水电厂)。除了核能和化石燃料发电,发电~ 7%来自水力发电和可再生能源。和其他水电厂KEPCO子公司经营单一目的大坝(发电),而朝鲜水行政(Kwater)管理所有韩国多用途水坝(电力、供水、防洪)。
韩国中断响应需要电力监管机构的协调(表1)和危机应急管理决策和支持(表2)。KPX是建立中心小停电事件。提供额外的监管部门和支持组织在较大事件取决于类型的一代技术(表1)。重大火灾、台风、地震、恐怖袭击、电力行业坐标与免疫应答和应急管理组织(消防队员、警察和危机经理)来缓解和恢复失败的基础设施。联邦监管机构也参与决策和危机协调在最糟糕的情况下,国家权力的可用性被认为是脆弱的。的贸易、工业和能源(MOTIE)是人为灾难包括基础设施的代理总部失败由于人为错误或故意攻击和使用KPX KEPCO应对国家停电。MOTIE灾害管理部门与国家应急管理机构(NEMA)和安全与公共行政(MOSPA)来监视和管理自然灾害。当MOTIE、NEMA或MOSPA参与灾害管理,MOTIE是最终决策者建立基础设施和NEMA坐标危机支持跨国家的层次结构和特殊的城市危机总部,县、区消防、警察、应急管理机构。
KPG的描述和相关的危机管理组织是基于2013 - 2014年收集的数据和验证了专家在正式面试。我们关注这个时间表,确保电力系统分析与停电管理分析。从那时起,MOSPA和NEMA已经成为相同组织的一部分,公安部和安全(MPSS冲击)。尽管如此,分析停电管理系统是一个关键案例相关的许多当前的政策和实践,保持不变,和所有的结论适用于最近的工作组织的关系。
3所示。材料和方法
3.1。网络分析的数据
3.1.1。电网网络
KPG数据直接作为PSS / E(电力系统仿真工程)打印KEPCO和转换成一个复杂的网络使用方法描述的类似金等。38]。我们评估了提取与MATLAB软件包KPG模型最优功率流(41)和复杂网络分析(42,43]。我们使用直流电(DC)功率流近似为所有分析(41]。功率流分析与夏时制的生成和计算需求调度系统负载峰值被KEPCO用于电力系统规划。
3.1.2。韩国电网应急网络
主要数据间停电管理社交网络是通过半结构式访谈收集韩国电力行业专家。14专家访谈从30分钟到2个小时的长度在韩国举行在2014年和2015年两个时期。总共有12.7小时的采访。接受采访的专家包括工业和学术专家从以下机构:KEPCO, KPX,水电厂,NEMA, KMA, Kwater,首尔国立大学,韩国蔚山国家科学技术学院。在这些访谈、专家为研究人员提供了208页的主要文件概述了各种电力系统紧急受访者中验证协议。这些主要文件编码来确定不同电力系统组织确定的特定角色表1和2。额外的采访被举行澄清角色和明确的信息共享和决策之间的关系电网和应急管理组织。
在一起,采访和编码的文件导致的社会网络模型正式停电管理机构在韩国,节点代表组织在表1和2和链接代表双向信息共享和决策的关系。这些网络真正的政策和协议的详细表示最好的作者的知识和加入额外的专家输入精度的关系。
电网运营和决策环境的变化改变电力系统健康,准备金比率定义为系统,需要创建和分析六停电管理社交网络。六准备金比率阈值定义在朝鲜政策,一个用于正常操作,一个用于次要的事件,不降低准备金比率过去设置阈值,和四个提高停电风险备用电源变得可用,系统变得更加不稳定。我们通过相关的标题标签这些阈值表示在协议本身,停电的风险预防活动增加报警红色。
(我)正常操作。国家/城市应急管理机构协调基础设施故障响应直接与电力基础设施的所有者和经营者。这个网络适用于基础设施损失不影响电网准备金比率。
(2)没有报警:预防。KPX提供电网停电协调保护和协调之间仍然存在一些国家/城市应急管理人员和基础设施的所有者/经营者。
(3)报警蓝色:关注。KPX服务主要管制电力应急管理和行业之间的协调作用。特定于行业的监管者MOTIE提供行业的监管。
黄色(iv)报警:谨慎。额外的监管部门参与协调努力,第一响应者决策从应急管理机构转移到城市/州州长办公室。
(v)橙色警报:警报。危机协调和决策从电力行业组织MOSPA和NEMA。
(vi)红色警报:严重。行业之间的通信和决策都是由韩国联邦部门增加部长级参与(如包含军事支持)。
3.2。网络分析方法
3.2.1之上。基础设施和社会网络的中间状态
必须了解电网的适应能力对它所提供的服务(27世代),提供的电力配电变电站,然后使用。这种generation-demand关系对应于社会网络理论通过“包”流动过程(44]。与八卦等其他社会过程中传输信息的演员在一个不受监管的,概率的方法,包是假定有明确的目的地。停电危机管理者之间的信息共享和决策遵循类似的包裹递送由于监管的行业性质的关系。
“包裹递送”KPG表明的结构和功能中间状态衡量网络的流量贡献元素,可以用来识别关键部件在基础设施和社会网络。中间性的抽象图是基于“测地线路径(或最短路径)”节点我来j。所有测地线的集合任意两个节点之间的路径我和j被称为“最小割集”的我和j。这个定义后,节点的“中间性”或链接()是测地线路径网络元素的总数位于((总数)规范化的测地线路径)在一个网络21),后 当电网中使用网络,中间性识别关键基础设施的损失可能启动(级联故障45]。相同的测量在危机管理网络识别权威演员经纪人紧急断开连接的群体之间的信息和决策的权利(31日,33,46]。因此,中间性分析确定基础设施应该对功率输出和影响最大的合作伙伴,决定危机协调活动。
3.2.2。额外的电网中间性的措施
在(1)假设所有的链接和节点等效(未加权的和均匀的),这对实际电网是不正确的。KPG内,不同的基础设施从网络中提取电能特点,制约的总数叫做内流动路径生成的图表。此外,电力系统基础设施(如电线)电气性能,阻碍和限制电力从旅行沿着路径,进一步限制潜在的流。因此,(1)可能产生不切实际的排名至关重要的网络元素的忽视相关的电力系统特征。
为了应对认为不切实际的1)电网,研究人员已经开发出中间状态的措施,包括评估相关的电力系统数据流的贡献。至少两个小说电气介数指标(和)提出了在文献中建立的形成和目的(1)。该方法由Nasiruzzaman et al。47)结合了网络科学和电力系统工程利用测地线路径加权根据流经他们的权力 在哪里是最大的力量流入节点之间的最短路径我和j和流入和流出的最大力量在公共汽车吗在这最短路径。的可行性(2)排名节点已经在许多研究IEEE测试使用交流电源系统(48,49和直流47,50,51功率流模型。
另一种方法由Arianos et al。52- - - - - -54)不计算最短路径,而是使用简化的电网脆弱性的方法(55),结合它们的输出重新创建一个测量与中间状态。这种方法措施的敏感性节点和链接生成和整个系统负载的变化来评估其潜在贡献力量流。首先,被认为是电线和变压器的链接( )和节点电力系统巴士分成三组:一代( )、传输( )和分布( )。然后,权力转移分布因子(56), ,为每个电力线路计算, ,单位注入电力在给定的一代总线, ,增加类似的负载分布总线, 。这个值是用来确定KPG的结构如何影响电力传输能力在所有来的关系。此外,它是用来计算全转移能力的因素, ,确保所有的电线保持最大的功率流范围内为每个generation-demand关系: 总线的总线中间性结合了这两个元素,电线连接到它的敏感性和全转移能力的网格,定义为 在哪里电线连接到总线的设置吗v的因素处理重复计算流量的节点。作为可以解释为节点的安全约束对功率流的贡献对于单个generation-load一对,(4)计算总功率流过相对于一代,对体制内的分布。因此,(4)直接测量节点的贡献流不确定测地线路径或最小割集,计算困难的大型网络。的可行性(4)排名节点研究在众多的IEEE测试电力系统和意大利高压输电网(52- - - - - -54,57,58]。
3.2.3。基础设施网络的结果转化为人口的结果
我们使用所有三个中间性KPG措施,找到关键的电网基础设施,因为没有建立“最佳”选项在电网中间性的措施。然后我们将结果聚合成人口数据有用停电管理组织。我们对待每个中间性分数的相对重要性中的每个电网总线KPG描述其临界。然后,我们和标准化分数基于人口统计信息的每个节点位于韩国(经度/纬度位置)和所有权的信息。这两个的信息聚合个体节点介数的值为基础设施公司拥有并运营(表1)和国家或特殊城市应急管理机构(表2)。
3.2.4。额外的社交网络措施
我们使用社会网络分析措施下面所描述的六停电管理网络和(1)来识别关键的组织代理信息管制协调。社会网络可视化和分析完成使用ORA-LITE社交网络分析软件(59中心]卡内基梅隆大学开发的社会和组织系统的计算分析。
比较和对比停电管理情况下,额外的措施被用来描述网络级性能的所有六个社交网络,包括以下(60]:
(我)网络的大小。组织的数量(节点)在每个网络和组织之间的交互(链接)的数量。
(2)网络密度。密度计算比率的网络交互的总数可能的交互。密度是一个标准化的测量范围从0到1,0表示一个独立的网络,1表示完全连接网络。
(3)网络集中程度和中间状态)。网络集中措施的相对重要性等级最高的节点一个网络测量其他网络。这是表示为一个比例的总和最高级别之间的差异网络中的节点和其他节点的最大可能和差异。弗里曼(61年)定义了标准方法计算程度和中间性集中化与以下方程: 在哪里是链接连接到节点的数量吗我(称为的程度我),是最多的节点联系的程度。同样的,是节点的中间状态我,网络中是最高的中间状态。所有集中值在0和1之间,0表示没有集中(所有节点相等),1表示完全集中(一个节点主导着测量)。
4所示。结果
4.1。电网临界聚合的结果
连接朝鲜停电管理行业组织和基础设施的临界分析结果结合不同的参与电力系统和应急管理组织在保护基础设施未来的停电事件。图2介绍了聚合和规范化的临界分数的基础设施属于电力系统组织。所有措施涉及KEPCO拥有和操作的大部分关键KPG基础设施。特别是,和只有确定发电公司拥有和操作分数百分之一的关键基础设施。相比之下,标识一个更大的电力公司参与拥有和操作关键基础设施,建议KEPCO和KPX只操作在KPG ~ 50%的关键基础设施。
权力机构之间的差异变得更加明显,当排除传输基础设施,只有比较关键的一代的公交车。尽管一些发电厂被确定为关键,必须指出的是这些基础设施来识别KPG代资产的重要性。我们现在只是这些基础设施的相对重要性来确定哪个组织可能这几个中央工厂运作。在这里,确定只有一个代公司,韩美联电力,拥有和操作关键基础设施。和每个识别多个代公司,但不同一代技术的重要性。涉及热电比核电力公司更重要,,相比之下,涉及恰恰相反。此外,产生结果定量类似于总发电装机容量和百分比是唯一衡量建议电力生产商不隶属于KEPCO拥有并运营关键的公共汽车。
我们把基础设施的地理区域预测的分数可能参与应对危机应急管理总部。图3介绍了聚合基础设施结果包括频率图的发电和输电基础设施和标准化的临界成绩相比,韩国在每个州和城市地区的基础设施。尽管更多的电力系统基础设施位于首尔市区周围的西北部地区和南部海岸(图3(一个)),这些措施表明,关键基础设施可能位于其他位置。方法表明,绝大多数的国家关键基础设施位于京畿道(GGD)周围的首尔和一定程度上的三个州组成的中心:Chungcheongnam-do (CCND) Chungcheongbuk-do (CCBD)和Gyeongsangbuk-do (GSBD),分别从东到西(图3 (b))。方法结果类似于基础设施的物理位置更强调中部和西北地区,而不是首尔和仁川城市(图3 (c))。方法表明,京畿道(GGD)不是最重要,而是Chungcheongnam-do (CCND)和Gyeongsangnam-do (GSND)在一起,含有将近50%的关键基础设施(图3 (d))。在所有的方法,排名最高的基础设施更经常位于三个州Chungcheongnam-do (CCND) Gyeongsangnam-do (GSND)和Jeollabuk-do (JBD)。
(一)基础设施坐落在每个地区的百分比
(b)通过方法的关键基础设施
(c)通过方法的关键基础设施
(d)通过方法的关键基础设施
4.2。停电管理社交网络的结果
图4礼物一般的网络分析结果六停电管理社交网络。结果表明,正式政策产生社交网络,增加组织加入停电的风险。正式的机构认为,风险更低的场景需要更少的监管电力之间的交互和应急管理部门,和脆弱的储备利润率较低的情况下,更大的电网不稳定需要更多的监督和联邦政府的参与。这是在网络规模(图表示4(一))组织连接到网络的数量几乎翻来自43个组织在正常操作时到79年的红色警报。大多数的这些新节点代表紧急管理者或联邦部门没有参与小停电,如governor-level危机管理总部和国防部。
(一)
(b)
(c)
(d)
(e)
电力行业的决策权山峰当第一个停电报警被激活(蓝色警报),然后转移到应急管理行业,所代表的链接(图的数量4 (b))、网络密度(图4 (c)学位(图)和集中的节点4 (d))。所有三个措施显示峰值趋势防空警报严重程度的增加。即使在网络的节点数量与危机风险水平稳步增长,链接的数量峰值约100 ~ 180的链接,然后减少红色警报。突然下降链接对应的决策和信息共享权威的转变电力应急管理行业。此外,网络密度和集中程度达到报警蓝色和减少在所有四个警报,与最初的权力集中在电力行业及其扩散到应急管理组织加入到网络。
图4 (e)还演示了可变性在停电的集中协调活动部门的中间性集中化。中间性集中化的增加在前四个网络,在橙色警报降到最小,是最大的红色警报。的中间性集中化低报警橙色警报相比,黄色或红色对应于电力和应急管理行业共享信息经纪活动几乎同样的企业间的配置。所有其他实例集中高的中间性组织将有一个最核心危机协调员。
节点介数确定,组织决策角色比其他人更少倾向于停电期间代理信息。中间性的结果呈现在图5识别特定的组织作为信息枢纽中断响应。KEPCO和京畿道消防管理。总部共享核心危机正常运营的协调角色,KPX是最中央组织预防、报警蓝色、黄色和报警,报警橙色NEMA和KPX共享协调,NEMA是红色警报中心协调员。这些结果符合一般的视角由停电管理专家KPX或NEMA的危机管理总部停电。KPX和NEMA决策角色概述了正式协议和较少可能不是最适合被中央信息经纪人。角色的数量分配给每个组织(其名称标签下)显示,MOTIE (33), KEPCO (19), MOSPA(19)停电管理角色履行远远大于KPX(6)和NEMA(6)。这一结果表明,决定由权威的组织必须通过中介机构才能到达目的地。
5。讨论
5.1。从基础结构的角度来说影响停电管理协议
结果表明,某些代公司可能更多地参与未来停电场景。当前停电管理政策之间的区分组织角色使有限代公司,这可能是不恰当的,当每一个公司拥有并经营着不同数量的关键基础设施。例如,和建议增加保护和恢复能力是位于一代设施拥有和经营的韩国美联电力,在哪里结果强调核电站和其他相对同等待遇的KEPCO水电厂管理子公司。此外,强调差异私人电力公司管理一个可观数量的关键基础设施像SK能量,浦项制铁电力,Daelim三菱没有反映在危机管理协议。基于这些结果,我们建议危机管理政策让KEPCO子公司更明确的角色和私人电力公司经营这些关键基础设施来强调他们的潜在的参与中断响应。
特定的州和城市总部有更大的机会在大规模停电危机管理机关的支持比其他的活动。在措施相结合的结果,Chungcheongnam-do (CCND) Gyeongsangnam-do (GSND)和Jeollabuk-do (JBD)比其他地区更重要的电网基础设施。此外,总得分地区持续得分高于城市,与京畿道(GGD) Chungcheongnam-do (CCND) Gyeongsangbuk-do (GSBD)和Gyeongsangnam-do (GSND)接受高层跨多个方法。而现有的国家停电管理政策对待应急管理总部同样,更有针对性的政策可能突出在这些地区电力系统的保护和响应。例如,最近在韩国停电发生在东南地区的Gyeongsangnam-do (GSND)加剧了备份基础设施仅仅是居住在首尔。调整危机应对资源匹配这些结果将会导致停电持续时间短,维护备份更关键的变电站附近的变形金刚。
5.2。停电管理协议的含义从社会网络的角度来看
这个分析是第一个采取停电管理系统的角度,确定当决策和行业之间的信息共享权力转移。政策和协议大纲明确的决策和信息共享的作用,专家们开始意识到多个部门之间的交互。然而,权威的显式转换不了正式的机构做演员很难预测哪些电力或应急管理组织将中央协调的身体当警报被激活。网络级分析演示了一个过渡权力之间的电力和应急管理行业相关的链接数下降,网络密度、平均度,集中程度和增加的中间性集中化。决策在电力行业最集中的蓝色警报,使过渡到警报橙色和红色之间的应急管理行业。专家可以使用这些信息来确定当前的准备金比率和电力系统稳定性的措施是有效的用于创建希望决策上下文处理停电的风险。
中间性结果表明,可能存在不匹配停电决策权和信息经纪公司在韩国,暗示需要调整当前的政策。尽管KPX和NEMA被确定为中央枢纽电网和应急管理信息,他们不是中央决策者。有中央演员参与信息共享是至关重要的成功的中断响应,有效协调避免了重复的工作,实施急救的阻碍,延误由于误解,和不适当的资源分配62年]。危机包括2011年首尔灯火,2013腐败丑闻,渡轮悲剧,2014和2016年封锁加剧了障碍就像不可能实行集中管理,角色模糊和不平衡负载分布。重组中断响应政策与更大的决策权集中演员可能会缓解这个问题。MOTIE,特别是通过访谈确定为一个重要的决策和监督组织,然而一个周边节点仍然在所有网络信息经纪。使MOTIE中央节点是一个可能的方法来改善协调活动。我们建议做了中介网络过渡权力部门之间像警报黄色和橙色MOTIE有同样的权力KPX没有其他联邦机构。因此,我们建议未来重组政策集中MOTIE警报黄色和橙色来支持决策和权威之间的产业转移。
5.3。结合指导
完成基础设施和组织间网络分析并排在韩国提供建议改善停电管理相结合。网络分析的结果是互补为基础分析确定外围组织的运作,和应对关键基础设施故障和社会网络分析确定组织协调决策和信息共享。中间性结果进一步表明,社交网络之间存在不匹配的组织权力和信息经纪可能需要重组网络更新协议。虽然上述建议为提高正式的政策可能会有帮助,他们仍然表面没有指定如何改进。例如,社会网络分析可以提供建议重组的社交网络集中MOTIE警报黄色和橙色但不能指定路径或组织应参与重组。相反,基础设施网络分析的结果确定关键的组织应参与这些高度管制风险场景。结合然后重组正式推荐机构增加电力公司之间的信息流,韩美联电力、SK能量,浦项制铁电力、Daelim三菱,Chungcheongnam-do的应急管理机构,Gyeongsangnam-do Jeollabuk-do, MOTIE。
6。结论
全球停电继续发生由于停电协调活动失败,和电网适应能力取决于有效的正式政策和协议处理应急响应。我们识别关键的情况下,管制协调基础设施不匹配失败需要在韩国进行STNA匹配的数据从2013年KPG基础设施和停电管理政策。KPG,单独分析基础设施和组织间网络提供了洞察最近的原因,加剧了事件。电网临界分析表明,一些基础设施和组织可能会不成比例地参与大型活动,然而正式政策不区分他们。社会网络分析特征的过渡权力部门和组织帮助指导更精确的使用政策来管理未来的事件。不过,每个分析自己的只能提供广泛的建议为提高机构而不是具体的政策变化。合并后的结果而不是精确定位特定的社会网络和组织需要改变时更新的未来政策。
这项工作表明,越来越多的研究比较其他实际电力系统临界措施57,63年- - - - - -65年]或发展中社会网络基础设施系统23)将受益于技术分析与社会背景。因为大多数的学术文献不桥基础设施和社会环境,电网保护和恢复力可能被忽视的社会后果技术建议。的所有权和管辖权界限在这项工作显示韩国组织的行为可能对电网保护比其他人有更大的影响。在互联电网,一个类似的分析突出地方决策者可能不成比例的权威在电力系统安全穿过效用,州和国家边界。这同样适用于社会网络分析管理基础设施系统的演员。从公共管理角度出发,而忽略了相互联系的复杂的基础设施系统它周围可能忽视突出交互连接社会实体但存在于技术。危机管理协议没有参考现有基础设施的物理局限性造成潜在的弱点嵌入在政策可能加剧未来的突发事件的损失。本文提供的社会技术网络分析提供了一种方法来克服这些问题。
信息披露
任何意见、发现、结论或建议用这种材料是作者的,不一定反映的NSF视图或联盟。
的利益冲突
作者宣称没有利益冲突。
确认
作者要感谢Donghwan金正日与分析,协助Younghan Chun帮助收购韩国电力系统数据,和李Taehun协助翻译技术文档。这种材料是基于工作由国家科学基金会(NSF)支持(授予号。1311230,1311230,1415060)。Jeryang公园支持基础科学研究项目通过韩国国家研究基金会(NRF)由科技部,ICT和未来规划(NRF - 2016 r1c1b1011770)。