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申请/专利权人：国网浙江省电力有限公司丽水供电公司

摘要：本发明公开了一种抵御有界FDI攻击的温控负荷安全控制方法及系统，方法包括：针对温控负荷，建立基于领导跟随一致性理论的分布式控制器并设置需求响应退出机制；基于所述分布式控制器与通信链路受FDI攻击的情况，分别建立对应的有界FDI攻击模型；根据所述分布式控制器与所述有界FDI攻击模型，实现基于辅助状态变量的温控负荷安全分布式控制。采用本发明实施例，能够有效地抵御有界FDI攻击，使温控负荷分布式控制受到攻击后仍可以控制既定目标，并且无需检测恶意数据和隔离受攻击的温控负荷，简化了控制策略，减轻了控制器的计算负担。

主权项：1.一种抵御有界FDI攻击的温控负荷安全控制方法，其特征在于，包括：针对温控负荷，建立基于领导跟随一致性理论的分布式控制器并设置需求响应退出机制；基于所述分布式控制器与通信链路受FDI攻击的情况，分别建立对应的有界FDI攻击模型；根据所述分布式控制器与所述有界FDI攻击模型，实现基于辅助状态变量的温控负荷安全分布式控制；其中，所述针对温控负荷，建立基于领导跟随一致性理论的分布式控制器并设置需求响应退出机制，包括：获取温控负荷终端所在房间的温度；当所述温度未超出预设舒适度范围时，所述温控负荷终端根据公式一运行所述基于领导跟随一致性理论的分布式控制器来调整温控负荷功率状态，使其等比例地提供电力系统所需的调节容量；当所述温度超出所述预设舒适度范围时，所述温控负荷终端将退出需求响应过程，根据公式二正常运行所述分布式控制器来调节所述温度至预设舒适度范围内；所述公式一具体为： 其中，为温控负荷分布式控制器的输出；为控制增益；为温控负荷的邻居集合；为温控负荷与其邻居温控负荷的通信关系；为领导节点与温控负荷的通信关系；为温控负荷的功率状态，定义为，其中，为温控负荷的实时有功功率，为温控负荷的额定功率；为温控负荷的功率状态；为温控负荷的功率状态变化率；为温控负荷的参考功率状态；所述公式二具体为： 其中，为拉普拉斯算子；为功率调整量；为PI控制器；和为PI控制器的常数系数；为用户设定温度；为室内温度；为室内温度与用户设定温度的差值；所述基于所述分布式控制器与通信链路受FDI攻击的情况，分别建立对应的有界FDI攻击模型，包括：基于所述分布式控制器受FDI攻击的情况，根据公式三建立第一有界FDI攻击模型；基于所述通信链路受FDI攻击的情况，根据公式四建立第二有界FDI攻击模型；其中，所述公式三具体为： 其中，为受到攻击后的所述分布式控制器的输出；为有界恒定或有界时变的攻击信号；为0-1变量，为所述分布式控制器受到了攻击，为所述分布式控制器未受到攻击；所述公式四具体为： 其中，为受到攻击后温控负荷接收到的温控负荷的功率状态信息；为0-1变量，为所述通信链路受到了攻击，为所述通信链路未受到攻击；所述实现基于辅助状态变量的温控负荷安全分布式控制，包括：引入第一类辅助状态变量和第二类辅助状态变量设计公式五；根据所述公式五进行温控负荷安全分布式控制；其中，所述第一类辅助状态变量，用于增强对有界FDI攻击的弹性；所述第二类辅助状态变量，用于避免温控负荷功率状态调节中的不必要振荡；所述公式五具体为： 其中，为对应于温控负荷的第一类辅助状态变量；为对应于温控负荷的第二类辅助状态变量；为对应于温控负荷的第一类辅助状态变量；为的变化率；为的变化率；、、、和为控制参数，且充分大。

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