[发明专利]一种基于区块链的经济调度方法

说明书

本发明公开一种基于区块链的经济调度方法，包括，获取分布式电源，基于分布式电源构建以太坊私有区块链网络，基于以太坊私有区块链网络，获取分布式电源输出功率，基于分布式电源输出功率，通过梯度修正算法进行经济调度计算，得到经济调度结果。通过上述技术方案，本发明能够实时安全地使经济调度达到实际全局最优。

技术领域

本发明涉及电网经济调度技术领域，特别涉及一种基于区块链的经济调度方法。

背景技术

经济调度对维护电力系统稳定运行、节约发电成本、减小燃料耗量和碳排放具有重要意义，是电力系统中基本问题之一。经济调度问题是在满足电力系统一定约束的前提下，将总负荷分配到各发电机组出力，使总发电成本最小的优化问题。传统经济调度一般采用集中式的调度方法，即调度中心首先获取所有发电单元的信息，然后通过经济调度算法进行功率分配，最后向各个发电单元发出调度命令。在此过程中任何通信问题，如丢包、延迟等，都会造成调度中心无法获得准确完整的信息，使经济调度不能收敛到最优解。同时，随着电网系统规模不断扩大，调度中心面临严峻的通信和计算压力，一旦调度中心崩溃，全局经济调度随之失效，系统的稳定性和经济性都将受到很大程度的影响。

近年来，随着电网结构从集中式向分布式转变，与之相适应，分布式的经济调度策略获得了更多关注。分布式经济调度将各分布式电源视为独立的智能体，各智能体具有一定的决策能力，与邻居节点交换信息后进行自主决策，调整出力，可有效降低中心节点的通信和计算压力，具有良好的鲁棒性与可拓展性。然而调度权的高度分散使系统易于遭受外部恶意攻击，并且攻击更加难以识别和防御。同时，高效的分布式经济调度既要求各智能体间交换的信息少，又要求交换信息的正确性。某些个体为了提高自身经济利益，可能与相邻节点交换假消息，导致经济调度无法达到实际全局最优。因此，提高分布式经济调度安全性，避免个体欺骗行为，是保障经济调度稳定运行的前置条件。

(1)传统的集中式调度的通信和计算压力大，可靠性不强，若因通信问题，使调度中心未获得所有发电单元的信息，则经济调度不能收敛到最优解，发电成本无法最小化。

(2)在一般的分布式配电网经济调度中，调度权的高度分散使系统易于遭受外部恶意攻击，并且攻击更加难以识别和防御，存在一定的安全风险。

(3)在实际的调度场景下，某些个体为了提高自身经济利益，可能会执行个体欺骗，即与相邻节点交换带有偏差的数据，使相邻节点根据偏差的参数得到错误的调度结果，导致经济调度无法达到实际全局最优。

(4)配电网的分布式经济调度过程中一般都需要全局功率差额和微增成本等全局变量，求解和共享不便，仍需要一个节点搜集全部节点的功率信息并计算。

发明内容

为解决上述现有技术中所存在的问题，本发明提供一种基于区块链的经济调度方法，能够实时安全地使经济调度达到实际全局最优。

为了实现上述技术目的，本发明提供了如下技术方案：

一种基于区块链的经济调度方法，包括：

获取分布式电源，基于分布式电源构建以太坊私有区块链网络，基于以太坊私有区块链网络，获取分布式电源输出功率，基于分布式电源输出功率，通过梯度修正算法进行经济调度计算，得到经济调度结果。

可选的，构建以太坊私有区块链网络的过程包括：

将所述分布式电源映射为区块链节点，并根据分布式电源之间的通信线路及区块链节点组成以太坊私有区块链网络，其中所述以太坊私有区块链网络上层架构为以太坊平台层，其中所述以太网平台层基于智能合约与共识算法执行经济调度计算。

可选的，经济调度计算的过程包括：

构建目标函数，其中所述目标函数目标为分布式电源总发电成本最小；

构建约束条件，其中所述约束条件包括等式约束及不等式约束；