一种基于区块链共识机制的分布式协同优化控制方法技术

本发明专利技术公开了一种基于区块链共识机制的分布式协同优化控制方法，属于电力系统技术领域。本发明专利技术的一种基于区块链共识机制的分布式协同优化控制方法，将区块链共识机制引入到分布式协同优化控制中，进而在分布式协同优化控制架构中融入代表选举与决策验证环节，借助智能合约技术，依托区块链去中心化协同管理机制，建立基于共识机制的分布式协同控制优化模型，使得区块链上的信息能被其他节点查询并验证，让不同节点之间达成共识，实现不同节点在互不信任的环境下得到一致的并难以被篡改伪造的数据信息，以消除分布式协同优化控制系统中易被恶意主体篡改信息的风险。中易被恶意主体篡改信息的风险。中易被恶意主体篡改信息的风险。

【技术实现步骤摘要】
一种基于区块链共识机制的分布式协同优化控制方法


[0001]本专利技术涉及一种基于区块链共识机制的分布式协同优化控制方法，属于电力系统


技术介绍

[0002]随着新能源电力系统的发展、区外来电的不断增加以及极端自然灾害的频发，电网运行的不确定性显著增强，亟需充分利用源网荷储等各类调节资源，提升电网弹性调节能力，适应能源变革发展的需要。相比传统的集中式控制及分散式控制模式，分布式协同控制具备较好的经济性、通信鲁棒性强以及能够满足分布式终端可插拔等优点，能较好地适用于的建设。
[0003]目前国内外学者已经对电力系统中的分布式协同优化控制方案开展了大量的研究。分布式协同优化控制方法主要包括分解协调方法与纯分布式方法两大类。其中，典型的分解协调方法主要包括目标级联分析、交替方向乘子法等，这类方法需要设置上级协调中心。纯分布式方法主要包括近端消息传递、最优性条件分解等，这类方法仅由各个区域共同完成信息传递与优化计算。
[0004]然而，以上方案并没有涉及如何应对恶意主体的攻击行为，缺乏一种有效预防恶意主体攻击的方案，同时上述方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于区块链共识机制的分布式协同优化控制方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步，针对多类型分布式协同优化控制的需求，选择参与分布式协同优化控制的主体；第二步，根据分布式协同控制模式下多主体间的数据信息交互关系，确定面向分布式协同优化控制的区块链部署方式；第三步，根据确定的区块链部署方式，构建基于区块链共识机制的分布式协同优化控制架构；第四步，在分布式协同优化控制架构中融入代表选举与决策验证环节，借助智能合约技术，依托区块链去中心化协同管理机制，建立基于共识机制的分布式协同控制优化模型，使得区块链上的信息能被其他节点查询并验证，让不同节点之间达成共识，实现不同节点在互不信任的环境下得到一致的并难以被篡改伪造的数据信息，以消除分布式协同优化控制系统中易被恶意主体篡改信息的风险。2.根据权利要求1所述的一种基于区块链共识机制的分布式协同优化控制方法，其特征在于：第一步中，多类型主要包括全节点类型、轻节点类型或存储节点类型、非存储节点类型或共识节点类型、非共识节点类型，不同节点类型适用于不同的部署环境；所述主体包括功率优化分配、电压和频率的二次调节、多运行模式切换。3.根据权利要求1所述的一种基于区块链共识机制的分布式协同优化控制方法，其特征在于：第二步中，区块链部署方式的确认，具体包括以下步骤：S1，在保证各控制节点不变的情况下，为分布式控制节点设置相应的区块链节点；S2，根据全节点和轻节点的服务支持特性，选择网络环境下的节点部署类型；S3，对应不同网络环境：公有链、联盟链、私有链的选择规则或数据上链格式或上链模式设定策略，利用分布式协同控制中的区块链节点部署方案，确定区块链在电网中的网络部署结构；S4，根据不同设备或终端性能特性，以及电网业务需求，确定节点部署形式，以满足不同区域网络现状与业务需求；所述节点部署形式包括单物理机节点部署、组物理资源节点部署；面对组物理资源节点部署，确定模块分布式部署机制，将基于适应业务需求的区块链构建模型重构的多模块区块链的不同功能模块依据分布式部署策略分配至不同物理设备，以促进区块链在中的应用，提高区块链应用效率。4.根据权利要求1所述的一种基于区块链共识机制的分布式协同优化控制方法，其特征在于：所述第三步中，分布式协同优化控制架构的构建，具体包括以下内容：在区块链部署的基础上，结合共识机制能在互不信任、无权威中心的分布式网络集群中使各方决策达成一致的特点，在分布式协同优化控制架构下增加代表选举与决策验证两个环节，融入智能合约技术实现协调优化结果的计算，并对信息流的传递方式进行具体剖析，构建基于区块链共识机制的分布式协同优化控制架构。
5.根据权利要求4所述的一种基于区块链共识机制的分布式协同优化控制方法，其特征在于：所述代表选举包括可依赖信誉度选举或/和权益证明选举或/和授权股份证明选举；在无需中心化协调机构的情况下，组成新的多代表协调控制群体，执行分布式协同优化控制中的协调优化功能；验证决策过程则由各分布式控制主体节点对各代表优化得到的结果进行验证筛选，保证协调优化控制的求解使用真实的数据信息作为输入参数，保障最终结果的全局最优性。6.根据权利要求1
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5任一所述的一种基于区块链共识机制的分布式协同优化控制方法，其特征在于：所述第四步中，基于共识机制的分布式协同控制优化模型，通过交替方向乘子法进行设置，并通过共识算法实现各控制节点间的共识，保证诚实代表数量占优，实现算法的收敛性和有效性。7.根据权利要求6所述的一种基于区块链共识机制的分布式协同优化控制方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜拥，黄建平，章天晗，张智，林振智，姚影，郭少勇，韩嘉佳，孙歆，陈浩，李钟煦，
申请(专利权)人：北京邮电大学浙江大学，
类型：发明
国别省市：