[发明专利]一种基于云边端协同的虚拟资源管理方法及系统

权利要求书

1.一种基于云边端协同的虚拟资源管理方法，其特征在于，包括：

根据智能电网中的用户用电量和用电习惯，构建用户分簇模型；

基于所述用户分簇模型，构建需求竞价算法和面向响应度的虚拟资源管理算法；

基于所述需求竞价算法，将需求响应过程中的竞价目标转换为多目标整数线性规划目标问题；并基于所述面向响应度的虚拟资源管理算法，根据单个容器计算能力下的竞价耗时与预期时延要求，进行虚拟资源管理，得到边缘节点间应创建或迁移的容器量；

所述根据智能电网中的用户用电量和用电习惯，构建用户分簇模型，包括：

以总分组数以及每个小组的容量作为模型输入，构建模型中的需求等级、用电形态以及需求评价因子目标；

所述用户分簇模型具体用于：

获得每对用户的相似度差异，并按照数值大小由小至大进行排序；

将相似度差异最小的用户分为一组，并将相似度差异最小的用户从待处理用户集中删除后，选择相似度最高的用户，判断是否其中有一个用户从属于已有分组；

若判断成功，则继续判断在这些分组中是否存在有剩余容量的组；

若仍有剩余容量，则选择另一个用户加入到一个已有分组，以使得在该用户加入后，包含该用户的已有分组的需求评价因子方差最小；

构建需求等级具体为：

代表用户n在一个月中第v天的电力消耗，代表月耗电最多的用户的耗电量，每个用户的耗电归一化值为：

构建用电形态具体为：

代表用户n一天中每小时的电力开销，代表每天的峰值负载，通过计算一个负载因子表示负载形态，定义为：

需求评价因子的公式为：

得到任意两个用户的相似度差异，计算为|J_i-J_n|,(i∈N,n∈N/i)，其中，β表示权重因子。

2.根据权利要求1所述的基于云边端协同的虚拟资源管理方法，其特征在于，所述多目标整数线性规划目标问题，表示为：

其中，表示用户提交的每小时需求削减，表示用户提交的每小时需求竞价，表示负荷聚合商发布的目标消减量；表示是否选择让用户参与到需求响应过程的决策，P_o表示原始电力价格，表示参与第T次需求响应的用户在t时段的电力价格。

3.根据权利要求1所述的基于云边端协同的虚拟资源管理方法，其特征在于，所述面向响应度的虚拟资源管理算法，包括：

对每个边缘节点的容器需求计算以及对容器调度策略计算。

4.根据权利要求3所述的基于云边端协同的虚拟资源管理方法，其特征在于，所述对每个边缘节点的容器需求计算，包括：

计算复杂度为的情况的响应时延

设置相对时延上限的响应时延减少比例ω，并根据的关系，确定分配的同配置容器数量。

5.根据权利要求3所述的基于云边端协同的虚拟资源管理方法，其特征在于，所述对容器调度策略计算，包括：

创建或迁移容器实现最小化能量消耗。