[發明專利]基于量子加密通信的分布式電源協調控制方法與系統

在審

• 申請號: 202111438286.8
• 申請日: 2021-11-30
• 公開（公告）號: CN114336738A
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 孫瀅濤;李熙娟;張鋒明;張心心;周建峰;趙峰;王冠帥;徐彬
• 申請（專利權）人: 國網浙江省電力有限公司紹興供電公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/48;H02J3/16;H02J3/18;H02J13/00;H04L9/08;H04W12/0431;H04W12/088
• 代理公司: 杭州華鼎知識產權代理事務所(普通合伙) 33217
• 代理人: 任翠月

本發明公開了基于量子加密通信的分布式電源協調控制方法與系統，用以解決因安全性導致分布式電源控制信號無法在無線公網中傳輸的問題。包括：量子安全服務系統、量子安全接入網關以及量子CPE，所述量子安全服務系統與安全隔離裝置相連接，安全隔離裝置與量子安全接入網關相連接，量子安全接入網關與分布式電源協調監控裝置無線連接，分布式電源協調監控裝置與量子CPE相連接。本申請利用量子通信技術與現有無線通信網絡安全防護技術兼容機制，提升無線通信網絡在電力系統應用中得安全等級。

技術領域

本發明涉及分布式電源控制技術領域，特別是涉及基于量子加密通信的分布式電源協調控制方法與系統。

背景技術

在新型電力系統中，新能源大規模并網、源網荷儲等智能化終端設備大量接入，系統對通信技術的依賴程度日趨增強，傳統信息支撐面臨諸多挑戰。近年來，世界范圍內網絡攻擊事件頻發，網絡安全形勢愈發嚴峻，且威脅增長迅速。作為關乎經濟命脈和能源安全的技術行業，新能源的發展要做好關鍵信息基礎設施安全防護，滿足信息系統安全、業務安全、數據安全和工控安全的要求。

因此，需要實現分布式資源數據傳輸的安全可靠來支撐新型電力系統發展建設的基礎。分布式能源接入配網呈現點多量大、容量較小、電壓等級低、主體多樣等特征，采用光纖接入成本高、維護難度大，分布式電源多以無線通信的方式接入電網安全接入區。目前主要受限于網絡安全防護要求，在無線公網通信時尚不能承載分布式電源控制業務。

在分布式電源的功率控制方面，國內外在分布式光伏電源接入配電網的電壓控制技術在集中式的協同控制和分散式的自治控制的相關研究主要如下：

1)集中式的協同控制

在對增強型設備的協調控制時，一部分從功率主動調節能力入手，從集中調控的角度建立了主動配電網的儲能系統多目標優化配置模型。文獻[劉建濤,張建成.一種基于超級電容器的光伏系統電壓控制方法研究[J].電網與清潔能源,2010(11):107-111.]建立了用于獨立光伏發電的超級電容器儲能系統模型，指出在光伏發電系統受到光照變化及負載擾動的情況下，通過與超級電容器儲能系統的協調配合，可以有效地穩定光伏系統的輸出電壓。為了充分發揮各種儲能技術的優點，使其優勢互補，相關學者對復合儲能系統進行了研究，能改善系統的電能質量，提高并網穩定性。DSTATCOM是近些年逐漸興起的一種動態無功補償設備，其作用是快速響應電網運行需要，能夠平滑連續地補償平衡無功負荷，其工作時能有穩定的輸出，不受電網干擾和節點電壓的影響，因此在倡導主動管理的主動配電網中能起到積極的推進作用。文獻[呂志鵬,羅安,周柯,等.靜止同步補償器與微網在配電網無功電壓協同控制中的聯合運用[J].中國電機工程學報,2010,30:18-24.]從消納更多分布式電源的角度出發，提出了一種由DSTATCOM和微網組成的無功電壓協同控制系統，前者作為快速連續的無功電源進行小容量的無功調節，而分布式電源作為離散的控制手段進行大容量的分級無功調節，兩者配合完成配電網中的無功協同控制。