В современных ЭЭС системы сбора и передачи данных, оборудование связи, автоматизированные системы управления на различных уровнях иерархии оперативно-диспетчерского управления стали неотъемлемыми элементами энергосистемы. Подобные сложные системы можно представить в виде нескольких взаимосвязанных уровней (рис. 1), каждый из которых представляет группу элементов ЭЭС.
Для подобных сложных, многосвязных систем был предложен термин «киберфизические системы» [1].
Наряду со значительным повышением эффективности оперативно-диспетчерского управления, киберфизические системы имеют ряд недостатков.
Усложнение системы приводит к снижению ее надежности, что, в конечном счете, влияет и на безопасность ЭЭС. В соответствии с положениями системного анализа, многосвязная система имеет свойства, не присущие элементам, составляющим данную многосвязную систему; эти свойства необходимо учитывать при обеспечении безопасного функционирования такой системы [2]. Так, например, для эргатических (человеко-машинных) систем большое значение имеют действия оперативно-диспетчерского персонала. Как было отмечено в работе [3], необходимо обеспечить поддержание информационного потока на оптимальном для оператора уровне: слишком высокая или слишком низкая интенсивность потока поступающей оперативной информации при высокой эмоциональной и психологической напряженности создает чрезвычайно сложные условия работы для оператора.
Это, в свою очередь, повышает риск возможной ошибки или некорректных действий [3, 4].
Деятельность оперативно-диспетчерского персонала является лишь одним из множества факторов, влияющих на функционирование сложных киберфизических систем в электроэнергетике.
С усложнением взаимодействия между различными уровнями системы, а также повышением информационной насыщенности количества связей (рис. 2), актуальным становится вопрос обеспечения безопасности функционирования подобных сложных систем.
Для учета взаимного влияния различных факторов (в т. ч., действий оперативно-диспетчерского персонала) необходимо, наряду с существующими на сегодняшний день методами оценки надежности, проводить анализ безопасности сложных систем с применением теории рисков [5].