Indikace narušení funkce prvků elektroenergetické kritické infrastruktury

Alena Šplíchalová

Doctoral thesis

Indication of function disruption of electricity critical infrastructure elements

Abstract:

Disertační práce se zabývá indikací narušení funkce prvků kritické infrastruktury v rámci distribuční soustavy v pododvětví elektroenergetiky. Práci tvoří tři na sebe logicky navazující části. V první části je pozornost věnována teoretickému vymezení řešené problematiky. Zde je provedena deskripce elektroenergetické kritické infrastruktury a deskripce hrozeb, které mohou významně narušit systém dodávek elektrické energie. Taktéž je součástí této části vymezení termínu a chápání resilience v systému kritické infrastruktury, charakteristika funkcí jednotlivých prvků distribuční soustavy a deskripce indikátorů, jejich klasifikace, zásady tvorby či typy indikátorů. Analytická část práce je primárně zaměřena na užití indikátorů. Je provedena analýza oblastí a přístupů pro indikaci negativních jevů v jednotlivých úrovních kritické infrastruktury a také analýza nástrojů pro indikaci negativních jevů v systému kritické infrastruktury. Stěžejní část práce tvoří návrh postupu indikace narušení funkce prvků elektroenergetické kritické infrastruktury, který je zaměřen na distribuční soustavu. Tento postup indikace je primárně navržen pro technická odvětví kritické infrastruktury a obsahuje osm kroků. Pomocí těchto kroků lze analyzovat hrozby zapříčiňující narušení či selhání klíčových funkcí a v porovnání se stanovenou úrovní robustností prvku, lze stanovit jeho tzv. limitní hranici zranitelnosti. Jedná se o komplexní postupu, ve kterém jsou definovány potřebné vstupní informace i výčet metod, které je vhodné v rámci postupu využít.

Abstract:

The dissertation deals with the indication of disruption of the function of critical infrastructure elements within the distribution system in the electricity subsector. The thesis consists of three logically related parts. In the first part, attention is paid to the theoretical definition of the problem. Here, a description of the electricity critical infrastructure and a description of threats that can significantly disrupt the electricity supply system is made. Also included in this part is the definition of the term and understanding of resilience in the critical infrastructure system, the characterization of the functions of individual elements of the distribution system and the description of indicators, their classification, principles of creation or types of indicators. The analytical part of the work is primarily focused on the use of indicators. An analysis of the areas and approaches for indicating negative phenomena in each level of critical infrastructure is made, as well as an analysis of tools for indicating negative phenomena in the critical infrastructure system. The main part of the work is the proposal of a procedure for indicating disruption of the function of the elements of the electric power critical infrastructure, which is focused on the distribution system. This indication procedure is primarily designed for technical sectors of critical infrastructure and contains eight steps. These steps can be used to analyze the threats causing the disruption or failure of key functions and, compared to the established robustness level of the element, to determine its so-called threshold of vulnerability. This is a complex procedure in which the necessary input information is defined as well as a list of methods to be used in the procedure.

Keywords

kritická infrastruktura, elektroenergetika, resilience, funkce prvku, indikace, indikátor, indikační parametry

Keywords

critical infrastructure, power engineering, resilience, element function, indication, indicator, indication parameters

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 17. 5. 2022

Thesis defence

• Date of defence: 30. 8. 2022
• Supervisor: David Řehák
• Reader: Jozef Ristvej, Martin Hromada, František Paulus

VSB – Technical University of Ostrava

Fakulta bezpečnostního inženýrství

Doctoral programme / field:
Požární ochrana a průmyslová bezpečnost(čtyřleté) / Požární ochrana a bezpečnost