[发明专利]一种交流微电网分布式韧性频率控制方法

权利要求书

1.一种交流微电网分布式韧性频率控制方法，其特征在于，包括：

建立交流微电网的分布式二次频率控制器；

建立交流微电网的基于不同攻击位置和攻击形式的虚假数据注入攻击模型；

根据所述分布式二次频率控制器和所述虚假数据注入攻击模型得到交流微电网的分布式韧性频率控制方法。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述建立交流微电网的分布式二次频率控制器，包括：

建立基于一致性算法的如式(1)和(2)所示的交流微电网的分布式二次频率控制器；

ω_i＝ω_ref-m_iP_i+Ω_i (1)

式中，ω_i为第i个DG的频率，ω_ref为DG的参考额定频率,m_i为第i个DG的下垂系数，P_i为第i个DG的有功功率，Ω_i为二次频率控制器的输出；

式中，c_ωi为控制参数，表示节点i的所有邻居集合，a_ij表示节点i和邻居j的通信关系，ω_j为第j个DG的频率，m_j为第j个DG的下垂系数，P_j为第j个DG的有功功率，g_i表示领导节点到第i个分布式电源DG的固定增益。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述建立交流微电网的基于不同攻击位置和攻击形式的虚假数据注入攻击模型，包括：

1)令建立不同攻击位置虚假数据注入攻击后的交流微电网模型：

当攻击者对交流微电网的二次控制器进行攻击时，建模为：

式中，δ_i表示对二次控制器输出的网络攻击，表示被攻击后的频率二次控制器输出，μ_i为0-1变量，当μ_i＝1时，表示攻击者实施了攻击；当μ_i＝0时，表示攻击者未实施攻击；

当攻击者对交流微电网的下垂控制器进行攻击时，建模为：

式中，δ_i表示对下垂控制器输出的网络攻击，表示被攻击后逆变器的频率参考值，η_i为0-1变量，当η_i＝1时，表示受到攻击；当η_i＝0时，表示没有受到攻击；

2)建立不同攻击形式的攻击模型；

δ_i表示为式(5)：

δ_i＝a+bf(t)+cg(t) (5)

其中，δ_i的导数是有界的；a、b和c均为常数，a表示有界恒定攻击，f(t)表示一个无界函数，g(t)表示一个有界非常数函数。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述分布式二次频率控制器和所述虚假数据注入攻击模型得到交流微电网的分布式韧性频率控制方法，包括：

基于自适应控制原理，设计分布式韧性频率控制附加补偿项将所述附加补偿项加在交流微电网的分布式二次频率控制器的中间环节输出上，得到韧性频率控制器，如式(6)、(7)和(8)所示：

的具体表达式如式(7)和(8)所示，

式中，为二次频率控制器的输出，为分布式韧性频率控制附加补偿项，c_ωi为控制参数，表示节点i的所有邻居集合，a_ij表示节点i和邻居j的通信关系，ω_j为第j个DG的频率，ω_i为第i个DG的频率，ω_ref为DG的参考额定频率，g_i表示领导节点到第i个DG的固定增益，m_j为第j个DG的下垂系数，m_i为第i个DG的下垂系数，P_i为第i个DG的有功功率，P_j为第j个DG的有功功率，θ_i是自适应更新的变量，α_i和γ_i都是正的常数，γ_i≥1，exp(-α_it)为一个均匀连续函数；

利用所述韧性频率控制器抵御交流微电网的不同攻击位置和攻击形式的虚假数据注入攻击。