一种基于网络模型的多机电网负荷频率协同控制装置

摘要

本发明提出一种基于网络模型的多机电网负荷频率协同控制装置,包括采集模块、云端数据库和控制中心，所述采集模块设有多组，且多组采集模块中一组采集模块中与一组电网连接，所述采集模块的输出端连接有数据对接口，且数据对接口通过无线通信模块与云端数据库连接，所述云端数据库内设有分区数据模块和协同控制模块，所述分区数据模块内设有不同的分区数据，该种基于网络模型的多机电网负荷频率协同控制装置通过设置的多组采集模块分别对多组电网上进行信号采集，当其中一组电网出现异常情况时直接将数据发送至中央处理器内，使得中央处理器与负荷频率控制模块进行针对性调整，从而确保在恶意攻击的状态下，电网可以正常运行。

说明书

技术领域

本发明涉及电力技术领域，尤其涉及一种基于网络模型的多机电网负荷频率协同控制装置。

背景技术

近年来，网络控制系统的安全控制问题成为一大研究热点，网络控制系统往往采用分布式控制方式，采集的动态信息以及各类控制信号通过网络进行传输，这就势必会增加网络攻击的可能性，与此同时，随着电力系统规模越来越大，电网之间的互联也越来越强，而负荷频率协同控制作为电力系统稳定运行的一种重要控制手段也成为人们关注的焦点；

随着网络的开放程度越来越高，遭受恶意攻击的可能性也就随之增加，而在恶意攻击的状态下，会对多机电网产生较大的影响，因此本发明提出一种基于网络模型的多机电网负荷频率协同控制装置以解决现有技术中存在的问题。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提出一种基于网络模型的多机电网负荷频率协同控制装置，该种基于网络模型的多机电网负荷频率协同控制装置通过设置的多组采集模块分别对多组电网上进行信号采集，当其中一组电网出现异常情况时直接将数据发送至中央处理器内，使得中央处理器与负荷频率控制模块进行针对性调整，从而确保在恶意攻击的状态下，电网可以正常运行。

为实现本发明的目的，本发明通过以下技术方案实现：一种基于网络模型的多机电网负荷频率协同控制装置，包括采集模块、云端数据库和控制中心，所述采集模块设有多组，且多组采集模块中一组采集模块中与一组电网连接，所述采集模块的输出端连接有数据对接口，且数据对接口通过无线通信模块与云端数据库连接，所述云端数据库内设有分区数据模块和协同控制模块，所述分区数据模块内设有不同的分区数据，且不同的分区数据分别用于与不同电网上的所述数据对接口进行连接，所述协同控制模块用于匹配对应的分区数据，所述控制中心包括中央处理器和负荷频率控制模块，所述中央处理器通过无线通信技术与云端数据库连接并读取云端数据库内的数据，所述负荷频率控制模块用于根据中央处理器读取的数据进行分析并给出电网的控制策略。

进一步改进在于：所述采集模块电压互感器和电流互感器以及处理模块，所述电压互感器和电流互感器的输出端均连接有滤波器，所述滤波器的输出端与处理模块连接，所述处理模块用于将采集模块采集的电网负荷信息与预设值进行对比，当网负荷信息超过预设值时，所述处理模块将发送超负荷信息至云端数据库内。

进一步改进在于：所述负荷频率控制模块是由非线性组合、扩展状态观测器和跟踪微分器组成，所述非线性组合、扩展状态观测器和跟踪微分器之间电性连接，且非线性组合即是非线性误差反馈控制律，所述非线性组用于给出电网的控制策略。

进一步改进在于：所述控制中心内还设有操作模块和终端对接模块，所述操作模块由显示器和控制面板组成，且操作模块用于对中央处理器发出控制指令，所述终端对接模块用于与移动设备进行对接，以使工作人员通过移动设备对中央处理器进行操作。

进一步改进在于：所述云端数据库内还设有数据推送模块和定时模块，所述定时模块用于对数据推送模块推送数据的时间进行设定，所述数据推送模块用于推送实时数据到移动设备的APP上。

进一步改进在于：所述采集模块内还包括有执行器，所述执行器用于执行电网的控制策略。

进一步改进在于：所述云端数据库接受到超负荷信息后将该信息主动发送至中央处理器内，并将该信息存储至对应的分区数据内，再由所述中央处理器将该信息发送至负荷频率控制模块内，当所述云端数据库未接收到超负荷信息时，不对数据进行存储。

本发明的有益效果为：该种基于网络模型的多机电网负荷频率协同控制装置通过设置的多组采集模块分别对多组电网上进行信号采集，当其中一组电网出现异常情况时直接将数据发送至中央处理器内，使得中央处理器与负荷频率控制模块进行针对性调整，从而确保在恶意攻击的状态下，电网可以正常运行，同时可以减少不必要的数据处理及数据传输，使得信号传输及中央处理器的数据处理更加稳定，此外通过设置的协同控制模块匹配对应的分区数据，从而便于工作人员在进行操作时，可以更快的读取所需要的数据，提升工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明结构示意图。

图2是本发明采集模块结构示意图。

图3是本发明负荷频率控制模块结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

根据图1、2、3所示，本实施例提出了一种基于网络模型的多机电网负荷频率协同控制装置，包括采集模块、云端数据库和控制中心，所述采集模块设有多组，且多组采集模块中一组采集模块中与一组电网连接，所述采集模块的输出端连接有数据对接口，且数据对接口通过无线通信模块与云端数据库连接，所述云端数据库内设有分区数据模块和协同控制模块，所述分区数据模块内设有不同的分区数据，且不同的分区数据分别用于与不同电网上的所述数据对接口进行连接，所述协同控制模块用于匹配对应的分区数据，所述控制中心包括中央处理器和负荷频率控制模块，所述中央处理器通过无线通信技术与云端数据库连接并读取云端数据库内的数据，所述负荷频率控制模块用于根据中央处理器读取的数据进行分析并给出电网的控制策略。

所述采集模块电压互感器和电流互感器以及处理模块，所述电压互感器和电流互感器的输出端均连接有滤波器，所述滤波器的输出端与处理模块连接，所述处理模块用于将采集模块采集的电网负荷信息与预设值进行对比，当网负荷信息超过预设值时，所述处理模块将发送超负荷信息至云端数据库内。

所述负荷频率控制模块是由非线性组合、扩展状态观测器和跟踪微分器组成，所述非线性组合、扩展状态观测器和跟踪微分器之间电性连接，且非线性组合即是非线性误差反馈控制律，所述非线性组用于给出电网的控制策略。

所述控制中心内还设有操作模块和终端对接模块，所述操作模块由显示器和控制面板组成，且操作模块用于对中央处理器发出控制指令，所述终端对接模块用于与移动设备进行对接，以使工作人员通过移动设备对中央处理器进行操作。

所述云端数据库内还设有数据推送模块和定时模块，所述定时模块用于对数据推送模块推送数据的时间进行设定，所述数据推送模块用于推送实时数据到移动设备的APP上。

所述采集模块内还包括有执行器，所述执行器用于执行电网的控制策略。

所述云端数据库接受到超负荷信息后将该信息主动发送至中央处理器内，并将该信息存储至对应的分区数据内，再由所述中央处理器将该信息发送至负荷频率控制模块内，当所述云端数据库未接收到超负荷信息时，不对数据进行存储。

该种基于网络模型的多机电网负荷频率协同控制装置通过设置的多组采集模块分别对多组电网上进行信号采集，当其中一组电网出现异常情况时直接将数据发送至中央处理器内，使得中央处理器与负荷频率控制模块进行针对性调整，从而确保在恶意攻击的状态下，电网可以正常运行，同时可以减少不必要的数据处理及数据传输，使得信号传输及中央处理器的数据处理更加稳定，此外通过设置的协同控制模块匹配对应的分区数据，从而便于工作人员在进行操作时，可以更快的读取所需要的数据，提升工作效率。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。