电力系统经济调度方法、装置、电子设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术属于电力系统运行优化技术领域，尤其涉及电力系统经济调度方法、装置、电子设备及存储介质。本发明专利技术首先计算电力系统内各发电商的发电功率；对各发电商的发电功率进行加密处理，得到各发电商加密发电功率；最后所有发电商对总发电功率达成共识，实现电力系统经济调度。本发明专利技术将Paillier加密应用于电力系统经济调度中，每次迭代时各个发电商的发电功率会加密后广播给其他发电商，防止发电商隐私被泄露。还设计了加密共识机制，将分解协调式算法的协调层通过共识机制实现，所有发电商利用共识机制对总发电功率达成共识，求出更新后的出清价格。本发明专利技术在保护园区内各个发电商隐私的前提下，在发电商之间构建了信任，保护了隐私。保护了隐私。保护了隐私。

【技术实现步骤摘要】
电力系统经济调度方法、装置、电子设备及存储介质


[0001]本专利技术属于电力系统运行优化
，尤其涉及电力系统经济调度方法、装置、电子设备及存储介质。

技术介绍

[0002]电力系统的经济调度是电力系统经济运行的基础。传统方法中一般采用分解协调式算法求解电力系统的经济调度问题，已有的调度过程中，电力系统中的各个发电商向中心化的协调层交互发电商的发电功率等协调变量，通过迭代求出各个发电商的最优发电功率和出清价格。但是，已有分解协调式算法中，交互的协调变量涉及到各个发电商的隐私数据，并且协调层可能恶意修改数据，从而导致经济调度问题无法求解。例如，专利号为CN202211136578.0，专利名称为一种考虑需求侧与碳排放的电力系统经济调度方法，其中电力系统经济调度考虑了需求侧与碳排放，采用多目标粒子群算法与二阶锥规划潮流模型得到经济调度结果，该方法中需要中心化的协调层收集所有发电商的数据，既没有保护各个发电商的隐私，也可能导致协调层恶意修改数据，使发电商对调度失去信任。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是针对已有技术中存在的问题，提出一种基于区块链加密共识机制的电力系统经济调度方法、装置、电子设备及存储介质，以在保护电力系统内各个发电商隐私的前提下，在发电商之间构建信任，解决电力系统经济调度的隐私与信任问题。
[0004]根据本专利技术的第一个方面，提出了一种基于区块链加密共识机制的电力系统经济调度方法，包括以下步骤：
[0005]步骤一：计算电力系统内各发电商的发电功率；<br/>[0006]步骤二：对各发电商的发电功率进行加密处理，得到加密后的各发电商发电功率；
[0007]步骤三：所有发电商对总发电功率达成共识，实现电力系统经济调度。
[0008]根据本专利技术的第二方面，提出了一种基于区块链加密共识机制的电力系统经济调度装置，包括：
[0009]计算模块，用于计算电力系统内各发电商的发电功率；
[0010]加密处理模块，用于对各发电商的发电功率进行加密处理，得到加密后的各发电商发电功率；
[0011]调度模块，用于所有发电商对总发电功率达成共识，实现电力系统经济调度。
[0012]根据本专利技术的第三方面，提出了一种基于区块链加密共识机制的电力系统经济调度电子设备，包括：
[0013]存储器，用于存储计算机可执行的指令；
[0014]处理器，所述处理器被配置依次执行：
[0015]计算电力系统内各发电商的发电功率；
[0016]对各发电商的发电功率进行加密处理，得到加密后的各发电商发电功率；
[0017]所有发电商对总发电功率达成共识，实现电力系统经济调度。
[0018]根据本专利技术的第四方面，提出了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序用于使所述计算机依次执行：
[0019]计算电力系统内各发电商的发电功率；
[0020]对各发电商的发电功率进行加密处理，得到加密后的各发电商发电功率；
[0021]所有发电商对总发电功率达成共识，实现电力系统经济调度。
[0022]本专利技术提出的基于区块链加密共识机制的电力系统经济调度方法、装置、电子设备及存储介质，其优点是：
[0023]1、本专利技术电力系统经济调度方法，将Paillier加密应用到基于分解协调式算法的电力系统经济调度中，对各个发电商的发电功率进行加密，防止各个发电商的隐私被泄露。
[0024]2、本专利技术的调度方法，海提出了一种适应分解协调式算法的能源区块链共识机制，将分解协调式算法算法每次迭代的加密后的各发电商发电功率，都打包在区块中接受所有发电商验证，能够防止领导节点恶意篡改区块内容。
[0025]3、本专利技术的调度方法，可以在保护电力系统内各个发电商隐私的前提下，在发电商之间构建信任，解决电力系统经济调度过程中的的隐私与信任问题，可以在无需中心化协调层的前提下以保护发电商隐私的方式，分布式实现电力系统经济调度。
[0026]本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0027]为了更清楚的说明本专利技术实施例和现有技术中的技术方案，下面将对实施例和现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显然，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028]图1是本专利技术实施例中提出的基于区块链加密共识机制的电力系统经济调度装置的结构示意图。
具体实施方式
[0029]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一个实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0030]本专利技术提出的基于区块链加密共识机制的电力系统经济调度方法，包括以下步骤：
[0031]步骤一：计算电力系统内各发电商的发电功率；
[0032]步骤二：对各发电商的发电功率进行加密处理，得到加密后的各发电商发电功率；
[0033]步骤三：所有发电商对总发电功率达成共识，实现电力系统经济调度。
[0034]根据本专利技术一个实施例的基于区块链加密共识机制的电力系统经济调度方法，所述计算电力系统内各发电商的发电功率，具体包括如下步骤：
[0035](1)建立计算电力系统内各发电商在第k+1次迭代时的发电功率P
i(+1)
的优化模型，得到如下：
[0036]以各发电商i的成本最小为优化模型的目标函数：
[0037][0038]其中，i为发电商编号，P
i
为发电商i的发电功率，C
i
(
i
)为发电商i的成本函数，P
i(+1)
为第k+1次迭代时发电商i的发电功率；
[0039]以发电商i的发电功率约束为优化模型的约束条件：
[0040]P
i,min
≤P
i
≤P
i,max
[0041]其中，P
i,min
和P
i,max
分别为发电商i的发电功率下限和发电功率上限；
[0042](2)利用内点法，求解步骤(1)的优化模型，得到电力系统内各发电商在第k+1次迭代时的发电功率P
i(+1)
；
[0043]内点法求解优化函数的过程，可参考文献D.P.Bertsekas,Convex optimization algorithms.Belmont,Massachusetts:Athena Scientific,2015。
[0044]根据本专利技术一个实施例的电力系统经济调度方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于区块链加密共识机制的电力系统经济调度方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：计算电力系统内各发电商的发电功率；对各发电商的发电功率进行加密处理，得到加密后的各发电商发电功率；所有发电商对总发电功率达成共识，实现电力系统经济调度。2.如权利要求1所述的电力系统经济调度方法，其特征在于，所述计算电力系统内各发电商的发电功率，包括以下步骤：(1)建立计算电力系统内各发电商在第k+1次迭代时的发电功率P
i(+1)
的优化模型，得到如下：以各发电商i的成本最小为优化模型的目标函数：其中，i为发电商编号，P
i
为发电商i的发电功率，C
i
(
i
)为发电商i的成本函数，P
i(+1)
为第k+1次迭代时发电商i的发电功率；以发电商i的发电功率约束为优化模型的约束条件：P
i,min
≤P
i
≤P
i,max
其中，P
i,min
和P
i,max
分别为发电商i的发电功率下限和发电功率上限；(2)利用内点法，求解步骤(1)的优化模型，得到电力系统内各发电商在第k+1次迭代时的发电功率P
i(+1)
。3.如权利要求1所述的电力系统经济调度方法，其特征在于，所述对各发电商的发电功率进行加密处理，得到加密后的各发电商发电功率，包括以下步骤：(1)初始化迭代次数k＝0，初始化出清价格λ
(k)
＝0，其中上标k代表第k次迭代时对应变量的值，λ代表出清价格；(2)对所述步骤一中发电商i在第k+1次迭代时的发电功率P
i(+1)
进行加密处理，得到各发电商在第k+1次迭代时的加密发电功率具体步骤如下：(2
‑
1)发电商i生成N
‑
1个随机数s
ij
：{s
ij
∣1≤j≤N,j≠i}；其中，N为电力系统内发电商的个数，j为发电商序号，s
ij
为发电商i生成的第j个随机数；(2
‑
2)各发电商i分别将随机数s
ij
发送给发电商j；(2
‑
3)利用下式，各发电商i根据从其他发电商处收到的随机数s
ij
，对发电商i的第k+1次迭代时的发电功率P
i(+1)
进行Paillier加密，得到发电商i的加密发电功率进行Paillier加密，得到发电商i的加密发电功率进行Paillier加密，得到发电商i的加密发电功率其中，
i
为发电商i的加密参数，n、g分别为Paillier加密使用的公钥，r为Paillier加密使用的随机数，n、g、r分别由电力系统内所有发电商通过协商确定；
(2
‑
4)各发电商将各自的加密发电功率广播给电力系统中的其...

【专利技术属性】
技术研发人员：王彬，周鑫，赵昊天，孙宏斌，郭庆来，吴文传，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：