[發(fā)明專利]一種基于區(qū)塊鏈共識機制的分布式協(xié)同優(yōu)化控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110431064.7
• 申請日: 2021-04-21
• 公開（公告）號: CN113364608B
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 顏擁;黃建平;章天晗;張智;林振智;姚影;郭少勇;韓嘉佳;孫歆;陳浩;李鐘煦
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)浙江省電力有限公司電力科學(xué)研究院;北京郵電大學(xué);浙江大學(xué)
• 主分類號: H04L41/0894
• 分類號: H04L41/0894;H04L69/16;H04L9/40
• 代理公司: 浙江翔隆專利事務(wù)所(普通合伙) 33206
• 代理人: 張建青;許守金

本發(fā)明公開了一種基于區(qū)塊鏈共識機制的分布式協(xié)同優(yōu)化控制方法，屬于電力系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的一種基于區(qū)塊鏈共識機制的分布式協(xié)同優(yōu)化控制方法，將區(qū)塊鏈共識機制引入到分布式協(xié)同優(yōu)化控制中，進而在分布式協(xié)同優(yōu)化控制架構(gòu)中融入代表選舉與決策驗證環(huán)節(jié)，借助智能合約技術(shù)，依托區(qū)塊鏈去中心化協(xié)同管理機制，建立基于共識機制的分布式協(xié)同控制優(yōu)化模型，使得區(qū)塊鏈上的信息能被其他節(jié)點查詢并驗證，讓不同節(jié)點之間達成共識，實現(xiàn)不同節(jié)點在互不信任的環(huán)境下得到一致的并難以被篡改偽造的數(shù)據(jù)信息，以消除分布式協(xié)同優(yōu)化控制系統(tǒng)中易被惡意主體篡改信息的風(fēng)險。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基于區(qū)塊鏈共識機制的分布式協(xié)同優(yōu)化控制方法，屬于電力系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著新能源電力系統(tǒng)的發(fā)展、區(qū)外來電的不斷增加以及極端自然災(zāi)害的頻發(fā)，電網(wǎng)運行的不確定性顯著增強，亟需充分利用源網(wǎng)荷儲等各類調(diào)節(jié)資源，提升電網(wǎng)彈性調(diào)節(jié)能力，適應(yīng)能源變革發(fā)展的需要。相比傳統(tǒng)的集中式控制及分散式控制模式，分布式協(xié)同控制具備較好的經(jīng)濟性、通信魯棒性強以及能夠滿足分布式終端可插拔等優(yōu)點，能較好地適用于的建設(shè)。

目前國內(nèi)外學(xué)者已經(jīng)對電力系統(tǒng)中的分布式協(xié)同優(yōu)化控制方案開展了大量的研究。分布式協(xié)同優(yōu)化控制方法主要包括分解協(xié)調(diào)方法與純分布式方法兩大類。其中，典型的分解協(xié)調(diào)方法主要包括目標級聯(lián)分析、交替方向乘子法等，這類方法需要設(shè)置上級協(xié)調(diào)中心。純分布式方法主要包括近端消息傳遞、最優(yōu)性條件分解等，這類方法僅由各個區(qū)域共同完成信息傳遞與優(yōu)化計算。

然而，以上方案并沒有涉及如何應(yīng)對惡意主體的攻擊行為，缺乏一種有效預(yù)防惡意主體攻擊的方案，同時上述方案信息交互具有很大的局限性，以至于在實際分布式協(xié)同控制實踐中仍存在惡意主體攻擊、信息交互局限等問題。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種將區(qū)塊鏈共識機制引入到分布式協(xié)同優(yōu)化控制中，進而在分布式協(xié)同優(yōu)化控制架構(gòu)中融入代表選舉與決策驗證環(huán)節(jié)，借助智能合約技術(shù)，依托區(qū)塊鏈去中心化協(xié)同管理機制，建立基于共識機制的分布式協(xié)同控制優(yōu)化模型，使得區(qū)塊鏈上的信息能被其他節(jié)點查詢并驗證，讓不同節(jié)點之間達成共識，實現(xiàn)不同節(jié)點在互不信任的環(huán)境下得到一致的并難以被篡改偽造的數(shù)據(jù)信息，以消除分布式協(xié)同優(yōu)化控制系統(tǒng)中易被惡意主體篡改信息的風(fēng)險的基于區(qū)塊鏈共識機制的分布式協(xié)同優(yōu)化控制方法。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種基于區(qū)塊鏈共識機制的分布式協(xié)同優(yōu)化控制方法，

包括以下步驟：

第一步，針對多類型分布式協(xié)同優(yōu)化控制的需求，選擇參與分布式協(xié)同優(yōu)化控制的主體；

第二步，根據(jù)分布式協(xié)同控制模式下多主體間的數(shù)據(jù)信息交互關(guān)系，確定面向分布式協(xié)同優(yōu)化控制的區(qū)塊鏈部署方式；

第三步，根據(jù)確定的區(qū)塊鏈部署方式，構(gòu)建基于區(qū)塊鏈共識機制的分布式協(xié)同優(yōu)化控制架構(gòu)；

第四步，在分布式協(xié)同優(yōu)化控制架構(gòu)中融入代表選舉與決策驗證環(huán)節(jié)，借助智能合約技術(shù)，依托區(qū)塊鏈去中心化協(xié)同管理機制，建立基于共識機制的分布式協(xié)同控制優(yōu)化模型，使得區(qū)塊鏈上的信息能被其他節(jié)點查詢并驗證，讓不同節(jié)點之間達成共識，實現(xiàn)不同節(jié)點在互不信任的環(huán)境下得到一致的并難以被篡改偽造的數(shù)據(jù)信息，以消除分布式協(xié)同優(yōu)化控制系統(tǒng)中易被惡意主體篡改信息的風(fēng)險。

本發(fā)明經(jīng)過不斷探索以及試驗，將區(qū)塊鏈共識機制引入到分布式協(xié)同優(yōu)化控制中，進而在分布式協(xié)同優(yōu)化控制架構(gòu)中融入代表選舉與決策驗證環(huán)節(jié)，借助智能合約技術(shù)，依托區(qū)塊鏈去中心化協(xié)同管理機制，建立基于共識機制的分布式協(xié)同控制優(yōu)化模型，使得區(qū)塊鏈上的信息能被其他節(jié)點查詢并驗證，讓不同節(jié)點之間達成共識，實現(xiàn)不同節(jié)點在互不信任的環(huán)境下得到一致的并難以被篡改偽造的數(shù)據(jù)信息，以消除分布式協(xié)同優(yōu)化控制系統(tǒng)中易被惡意主體篡改信息的風(fēng)險。