CN116526515B - 电网频率调控方法及控制器 - Google Patents
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- H02J3/241—The oscillation concerning frequency
Abstract
本申请公开了一种电网频率调控方法及控制器，该方法可以应用于配置在目标节点的控制器，确定与目标节点直接通信的所有凝聚节点；根据各个凝聚节点的第一参数及目标节点的第一参数，计算目标节点的第二参数；根据目标节点的第二参数、投影参数、当前功率、额定功率、各个凝聚节点的第一参数及第二参数，更新目标节点的第一参数；根据目标节点的频率偏差、投影参数及更新后的第一参数，计算目标节点的第三参数；对第三参数进行投影运算，更新投影参数；根据更新后的投影参数，确定目标节点的调频方式。可见，本申请可以更好地实现将电网频率维持在额定值附近。
Description
技术领域
本申请涉及电网技术领域，更具体地说，涉及一种电网频率调控方法及控制器。
背景技术
为了保证电网的可靠运行，电网频率需严格地调节至额定值附近。以往，电网频率自动化调节是通过初级比例控制和二级控制实现的。其中，二级控制，通常被称为自动发电控制，每个控制区确定其“区域控制误差”，并相应地改变其产量以补偿当地负荷的变化，以便将电网频率调节到额定值。但随着用户负荷的剧烈增长，由于用户负荷行为存在时空的不确定性，通过二级控制，已经难以实现将电网频率维持在额定值附近。
发明内容
有鉴于此，本申请提供了一种电网频率调控方法及控制器，用于解决现有技术中难以实现将电网频率维持在额定值附近的缺点。
为了实现上述目的，现提出的方案如下：
一种电网频率调控方法，应用于配置在目标节点的控制器，包括：
确定与所述目标节点直接通信的所有凝聚节点；
获取所述目标节点的频率偏差、投影参数、当前功率、第一参数，及，满足所述目标节点基本需求所需的额定功率；
确定每个所述凝聚节点对应的第一参数及第二参数，所述凝聚节点对应的第一参数及第二参数反映所述凝聚节点的控制器的本地状态；
根据各个所述凝聚节点的所述第一参数及所述目标节点的所述第一参数，计算所述目标节点的第二参数；
根据所述目标节点的所述第二参数、所述投影参数、所述当前功率、所述额定功率、各个所述凝聚节点的所述第一参数及所述第二参数，更新所述目标节点的第一参数；
根据所述目标节点的频率偏差、所述投影参数及更新后的所述第一参数，计算所述目标节点的第三参数；
对所述第三参数进行投影运算，更新所述投影参数；
根据更新后的所述投影参数，确定所述目标节点的调频方式。
可选的，确定与所述目标节点直接通信的所有凝聚节点，包括：
获取包含各个用户节点间通信链路的通信网络；
确定所述目标节点于所述通信链路中所处的位置；
以所述位置为起始点，确定与所述起始点直接连接的所有用户节点为凝聚节点。
可选的，所述根据各个所述凝聚节点的所述第一参数及所述目标节点的所述第一参数，计算所述目标节点的第二参数，包括：
将各个所述凝聚节点的所述第一参数及所述目标节点的所述第一参数代入至预置的目标节点第二参数表达式，计算得到所述目标节点的第二参数；
所述目标节点第二参数表达式如下所示：
；
其中，为所述目标节点在t时刻下的第二参数，/>为凝聚节点集合，为所述目标节点在t-1时刻下的第一参数；/>为凝聚节点j在t-1时刻下的第一参数。
可选的，根据所述目标节点的所述第二参数、所述投影参数、所述当前功率、所述额定功率、各个所述凝聚节点的所述第一参数及所述第二参数，更新所述目标节点的第一参数，包括：
将所述目标节点的第二参数、所述投影参数、所述当前功率、所述额定功率、各个所述凝聚节点的所述第一参数及所述第二参数代入至预置的目标节点第一参数表达式，计算得到所述目标节点的第一参数；
所述目标节点第一参数表达式如下所示：
；
其中，为所述目标节点在t时刻下的第一参数，/>为凝聚节点集合，为凝聚节点j在t时刻下的第一参数，/>为凝聚节点j在t时刻下的第二参数，为所述目标节点在t-1时刻下的第一参数，/>为所述目标节点在t时刻下的第二参数，/>为所述目标节点在t时刻下的当前功率，/>为所述目标节点在t时刻下的额定功率，/>为所述目标节点在t-1时刻下的投影参数。
可选的，根据所述目标节点的频率偏差、所述投影参数及更新后的所述第一参数，计算所述目标节点的第三参数，包括：
根据所述投影参数，确定所述目标节点对应的经济参数；
根据所述目标节点的所述经济参数、所述频率偏差、所述投影参数及所述更新后的第一参数，计算所述目标节点的第三参数。
可选的，根据所述目标节点的所述经济参数、所述频率偏差、所述投影参数及所述更新后的第一参数，计算所述目标节点的第三参数，包括：
将所述目标节点的所述经济参数、所述频率偏差、所述投影参数及所述更新后的第一参数代入至预置的目标节点的第三参数表达式中，计算得到所述目标节点的第三参数；
所述目标节点的第三参数表达式如下所示：
；
其中，为所述目标节点在t时刻下的第三参数，/>为所述目标节点在t-1时刻下的第三参数，/>为所述目标节点在t-1时刻下的投影参数，为所述目标节点在t-1时刻下的经济参数，/>为所述目标节点在t时刻下的第一参数，/>为所述目标节点在t时刻下的频率偏差。
可选的，对所述第三参数进行投影运算，更新所述投影参数，包括：
确定所述目标节点的可调功率上限及可调功率下限；
利用所述可调功率上限及可调功率下限，对所述目标节点的第三参数进行投影运算，得到更新后的投影参数。
可选的，利用所述可调功率上限及可调功率下限，对所述目标节点的第三参数进行投影运算，得到更新后的投影参数，包括：
利用预置的投影参数表达式、所述目标节点的第一参数、所述可调功率上限及可调功率下限，更新所述投影参数；
所述投影参数表达式如下所示：
；
其中，为所述目标节点在t时刻下的投影参数，/>为所述目标节点的可调功率下限，/>为所述目标节点的可调功率上限，/>为所述目标节点在t时刻下的第三参数。
可选的，根据更新后的所述投影参数，确定所述目标节点的调频方式，包括：
在所述投影参数大于0时，确定所述目标节点的调频方式为切除负荷；
在所述投影参数小于0时，确定所述目标节点的调频方式为增加负荷。
一种控制器，包括：
凝聚节点确定模块，用于确定与所述控制器对应的目标节点直接通信的所有凝聚节点；
功率获取模块，用于获取所述目标节点的频率偏差、投影参数、当前功率、第一参数，及，满足所述目标节点基本需求所需的额定功率；
参数确定模块，用于确定每个所述凝聚节点对应的第一参数及第二参数，所述凝聚节点对应的第一参数及第二参数反映所述凝聚节点的控制器的本地状态；
参数利用模块，用于根据各个所述凝聚节点的所述第一参数及所述目标节点的所述第一参数，计算所述目标节点的第二参数；
参数更新模块，用于根据所述目标节点的所述第二参数、所述投影参数、所述当前功率、所述额定功率、各个所述凝聚节点的所述第一参数及所述第二参数，更新所述目标节点的第一参数；
频率偏差利用模块，用于根据所述目标节点的频率偏差、所述投影参数及更新后的所述第一参数，计算所述目标节点的第三参数；
投影参数更新模块，用于对所述第三参数进行投影运算，更新所述投影参数；
调频方式确定模块，用于根据更新后的所述投影参数，确定所述目标节点的调频方式。
一种电网频率调控设备，包括存储器和处理器；
所述存储器，用于存储程序；
所述处理器，用于执行所述程序，实现上述的电网频率调控方法的各个步骤。
一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，实现上述的电网频率调控方法的各个步骤。
从上述的技术方案可以看出，本申请提供的电网频率调控方法，该方法可以应用于配置在目标节点的控制器，具体地，该方法可以确定与目标节点直接通信的所有凝聚节点；获取所述目标节点的频率偏差、投影参数、当前功率、第一参数，及，满足所述目标节点基本需求所需的额定功率；确定每个所述凝聚节点对应的第一参数及第二参数，所述凝聚节点对应的第一参数及第二参数反映所述凝聚节点的控制器的本地状态；根据各个所述凝聚节点的所述第一参数及所述目标节点的所述第一参数，计算所述目标节点的第二参数；根据所述目标节点的所述第二参数、所述投影参数、所述当前功率、所述额定功率、各个所述凝聚节点的所述第一参数及所述第二参数，更新所述目标节点的第一参数；如此，本申请可以综合凝聚节点所对应的控制器的本地状态以及反映了目标节点实际运行状态的投影参数、当前功率及额定功率，确定反映了目标节点控制器本地状态的第一参数及第二参数，提高第一参数及第二参数的可靠性，并提高各个用户节点之间的关联性；根据所述目标节点的频率偏差、所述投影参数及更新后的所述第一参数，计算所述目标节点的第三参数；对所述第三参数进行投影运算，更新所述投影参数；如此，更新得到的投影参数基于各个凝聚节点及目标节点的第一参数及第二参数计算得到，综合各个凝聚节点的第一参数及第二参数提高了本申请计算投影参数时，与实际电网的关联程度，使得投影参数的可靠性更高，与各个用户节点之间的关联性更大，从而，更好地实现将电网频率维持在额定值附近。根据更新后的所述投影参数，确定所述目标节点的调频方式。可见，本申请可以综合目标节点的实际运行状态以及各个凝聚节点的控制器本地状态，确定目标节点对应的调频方式，并进一步提高了调频方式的可靠性以及与电网实际情况的关联性，从而，更好地实现将电网频率维持在额定值附近。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例公开的一种电网频率调控方法流程图；
图2为本申请提供的一种多个用户节点所对应的控制器架构示意图；
图3为本申请实施例公开的一种控制器结构框图；
图4为本申请实施例公开的一种电网频率调控设备的硬件结构框图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请的电网频率调控方法，该方法可以应用于目标节点对应的控制器中，其执行主体可以为控制器的处理器或服务器。
其中，目标节点为电网中任意一个用户节点，每个用户节点存在唯一对应的控制器，本申请可以应用于任意一个用户节点的控制器中。各个用户节点对应于各个电网用户，不同电网用户的负荷可能不同，各个电网用户的负荷使用情况，对电网频率造成影响，通过控制电网用户的负荷使用情况，可以对电网频率进行调整。 而每个用户节点皆存在对应的第一参数、第二参数及第三参数。每个用户节点所对应的第一参数及第二参数用于反映该用户节点对应的控制器的本地状态，每个用户节点的第三参数的投影参数，可以反映该用户节点是否需要对负荷进行处理，以完成电网频率调整，维持电网频率处于额定值附近。
不同时刻下的同一用户节点所对应的第一参数可以不同，第一参数可以根据实际情况实时更新；不同时刻下的同一用户节点所对应的第二参数可以不同，第二参数可以根据实际情况实时更新；不同时刻下的同一用户节点所对应的第三参数可以不同，第三参数可以根据实际情况实时更新。
而每个用户节点所对应的投影参数基于第三参数确定，随着用户节点第三参数的更新，用户节点对应的投影参数随之更新。本申请的电网频率调控方法可以根据投影参数，确定频率调控的具体方式。
接下来将结合图1对本申请的电网频率调控方法进行详细介绍，包括如下步骤：
步骤S1、确定与所述目标节点直接通信的所有凝聚节点。
具体地，每个凝聚节点为与目标节点直接通信的用户节点，可以根据目标节点与其余用户节点的通信链路，确定目标节点对应的所有凝聚节点。
步骤S2、获取所述目标节点的频率偏差、投影参数、当前功率、第一参数，及，满足所述目标节点基本需求所需的额定功率。
具体地，可以从输电线路中获取目标节点的频率偏差及当前功率。
用户节点之间的连接方式可以由G=(V,E)表示，其中V={1,2,…,N}代表用户节点的集合， E⊂V×V表示配电网输电线路的集合。
定义目标节点电压波形的频率为，频率偏差为，其中，/>，/>，/>为目标节点的电网频率。
可以通过采集测量设备目标节点的电网频率。
采集目标节点的历史负荷序列，根据历史负荷序列确定满足所述目标节点基本生产需求或满足基本生活所需的额定功率，并将该额定功率存储于控制器中。
可以从控制器中，获取上一时刻计算得到的投影参数及第一参数。
步骤S3、确定每个所述凝聚节点对应的第一参数及第二参数。
具体地，可以接收每个凝聚节点传输的第一参数及第二参数，如图2所示。
该第一参数及第二参数反映第一参数对应的凝聚节点的控制器的本地状态。
步骤S4、根据各个所述凝聚节点的所述第一参数及所述目标节点的所述第一参数，计算所述目标节点的第二参数。
具体地，可以对各个凝聚节点及目标节点的第一参数进行加减，计算得到目标节点的第二参数。
步骤S5、根据所述目标节点的所述第二参数、所述投影参数、所述当前功率、所述额定功率、各个所述凝聚节点的所述第一参数及所述第二参数，更新所述目标节点的第一参数。
具体地，可以基于目标节点的第二参数、目标节点的投影参数、目标节点在输电线路下的当前功率、目标节点的额定功率以及目标节点所对应的各个凝聚节点的第一参数及第二参数，对目标节点的第一参数进行更新。
步骤S6、根据所述目标节点的频率偏差、所述投影参数及更新后的所述第一参数，计算所述目标节点的第三参数。
具体地，可以根据目标节点在输电线路下的频率偏差、目标节点的投影参数以及步骤S5得到的更新后的第一参数，对目标节点的第三参数进行更新。
步骤S7、对所述第三参数进行投影运算，更新所述投影参数。
具体地，可以对第三参数进行投影运算，得到的结果作为新的投影参数。
步骤S8、根据更新后的所述投影参数，确定所述目标节点的调频方式。
具体地，可以根据新的投影参数的正负，确定目标节点的调频方式，调频方式可以包括切除负荷、增加负荷或者维持当前负荷。
从上述的技术方案可以看出，本申请实施例提供的电网频率调控方法，该方法可以应用于配置在目标节点的控制器，具体地，该方法可以确定与目标节点直接通信的所有凝聚节点；获取所述目标节点的频率偏差、投影参数、当前功率、第一参数，及，满足所述目标节点基本需求所需的额定功率；确定每个所述凝聚节点对应的第一参数及第二参数，所述凝聚节点对应的第一参数及第二参数反映所述凝聚节点的控制器的本地状态；根据各个所述凝聚节点的所述第一参数及所述目标节点的所述第一参数，计算所述目标节点的第二参数；根据所述目标节点的所述第二参数、所述投影参数、所述当前功率、所述额定功率、各个所述凝聚节点的所述第一参数及所述第二参数，更新所述目标节点的第一参数；如此，本申请可以综合凝聚节点所对应的控制器的本地状态以及反映了目标节点实际运行状态的投影参数、当前功率及额定功率，确定反映了目标节点控制器本地状态的第一参数及第二参数，提高第一参数及第二参数的可靠性，并提高各个用户节点之间的关联性；根据所述目标节点的频率偏差、所述投影参数及更新后的所述第一参数，计算所述目标节点的第三参数；对所述第三参数进行投影运算，更新所述投影参数；如此，更新得到的投影参数基于各个凝聚节点及目标节点的第一参数及第二参数计算得到，综合各个凝聚节点的第一参数及第二参数提高了本申请计算投影参数时，与实际电网的关联程度，使得投影参数的可靠性更高，与各个用户节点之间的关联性更大，从而，更好地实现将电网频率维持在额定值附近。根据更新后的所述投影参数，确定所述目标节点的调频方式。可见，本申请可以综合目标节点的实际运行状态以及各个凝聚节点的控制器本地状态，确定目标节点对应的调频方式，并进一步提高了调频方式的可靠性以及与电网实际情况的关联性，从而，更好地实现将电网频率维持在额定值附近。
在本申请的一些实施例中，对步骤S1、确定与所述目标节点直接通信的所有凝聚节点的过程进行详细说明，步骤如下：
S10、获取包含各个用户节点间通信链路的通信网络。
具体地，各个用户节点可以通过通信网络进行信息交互，可以用表示通信网络，/>表示通信网络链路的集合,表示邻接矩阵。当第i个用户节点可获取第j个用户节点的信息时, 则有aij=1, 否则aij=0。若对任意i, j∈V满足aij=aji, 则称GC是一个无向图. 若无向图GC中的任意两个用户节点可在/>中找到一条链路连接, 则称无向图GC是一个连通图。定义通信网络GC的拉普拉斯矩阵/>。
；
S11、确定所述目标节点于所述通信链路中所处的位置。
具体地，可以在通信链路中，查找目标节点所在位置。
S12、以所述位置为起始点，确定与所述起始点直接连接的所有用户节点为凝聚节点。
具体地，可以通过通信节点中的与目标节点直接相接的通信链路，确定与目标节点直接通信的所有凝聚节点。
从上述技术方案可以看出，本实施例提供了一种查找目标节点所对应的所有凝聚节点的可选的方式，通过上述的方式，可以根据通信网络直接确定凝绝节点，提高了本申请的可靠性。
在本申请的一些实施例中，对步骤S4、根据各个所述凝聚节点的所述第一参数及所述目标节点的所述第一参数，计算所述目标节点的第二参数的过程进行详细说明，步骤如下：
S40、将各个所述凝聚节点的所述第一参数及所述目标节点的所述第一参数代入至预置的目标节点第二参数表达式，计算得到所述目标节点的第二参数。
具体地，目标节点第二参数表达式如下所示：
；
其中，为所述目标节点在t时刻下的第二参数，/>为凝聚节点集合，为所述目标节点在t-1时刻下的第一参数；/>为凝聚节点j在t-1时刻下的第一参数。
t时刻下的参数为更新后的参数，t-1时刻下的参数为更新前的参数，其中，参数可以为第一参数、第二参数或第三参数。
从上述技术方案可以看出，本实施例提供了一种更新目标节点第二参数的可选的方式，通过上述的方式可以利用预置的目标节点第二参数表达式进行计算得到，进一步规范了更新第二参数的过程，进一步提高了本申请的准确度。
在本申请的一些实施例中，对步骤S5、根据所述目标节点的所述第二参数、所述投影参数、所述当前功率、所述额定功率、各个所述凝聚节点的所述第一参数及所述第二参数，更新所述目标节点的第一参数的过程进行详细说明，步骤如下：
S50、将所述目标节点的第二参数、所述投影参数、所述当前功率、所述额定功率、各个所述凝聚节点的所述第一参数及所述第二参数代入至预置的目标节点第一参数表达式，计算得到所述目标节点的第一参数。
具体地，目标节点第一参数表达式如下所示：
；
其中，为所述目标节点在t时刻下的第一参数，/>为凝聚节点集合，为凝聚节点j在t时刻下的第一参数，/>为凝聚节点j在t时刻下的第二参数，为所述目标节点在t-1时刻下的第一参数，/>为所述目标节点在t时刻下的第二参数，/>为所述目标节点在t时刻下的当前功率，/>为所述目标节点在t时刻下的额定功率，/>为所述目标节点在t-1时刻下的投影参数。
从上述技术方案可以看出，本实施例提供了一种更新目标节点第一参数的可选的方式，通过上述的方式可以利用预置的目标节点第一参数表达式进行计算得到，进一步规范了更新第一参数的过程，并提高了本申请的准确度。
在本申请的一些实施例中，对步骤S6、根据所述目标节点的频率偏差、所述投影参数及更新后的所述第一参数，计算所述目标节点的第三参数的过程进行详细说明，步骤如下：
S60、根据所述投影参数，确定所述目标节点对应的经济参数。
具体地，可以确定目标节点参与频率调控所获取的奖励方案，以及，目标节点偏离期望用电所需承受的损失方案。
根据目标节点对应的奖励方案生成目标节点对应的奖励函数；
根据目标节点对应的损失方案生成目标节点对应的损失函数；
根据奖励函数及投影参数，计算奖励值；
根据损失函数及投影参数，计算损失值；
计算奖励值与损失值之间的差值，该差值为经济参数。
S61、根据所述目标节点的所述经济参数、所述频率偏差、所述投影参数及所述更新后的第一参数，计算所述目标节点的第三参数。
具体地，可以利用目标节点的经济参数、目标节点的频率偏差、目标节点的投影参数以及更新后的第一参数，对目标节点的第三参数进行更新。
从上述技术方案可以看出，本实施例提供了一种更新目标节点的第三参数的可选的方式，通过上述的方式可以在进行频率调控时，考虑目标节点所对应的用户的经济收益，进一步提高用户参与频率调控的可能性，从而，使得本申请易于实现。
在本申请的一些实施例中，对步骤S61、根据所述目标节点的所述经济参数、所述频率偏差、所述投影参数及所述更新后的第一参数，计算所述目标节点的第三参数的过程进行详细说明，步骤如下：
S610、将所述目标节点的所述经济参数、所述频率偏差、所述投影参数及所述更新后的第一参数代入至预置的目标节点的第三参数表达式中，计算得到所述目标节点的第三参数。
具体地，可以根据奖励函数及t-1时刻下的投影参数，计算t-1时刻下的奖励值；
根据损失函数及及t-1时刻下的投影参数，计算t-1时刻下的损失值；
将t-1时刻下的奖励值及损失值之差作为t-1时刻下的经济参数。
目标节点的第三参数表达式如下所示：
；
其中，为所述目标节点在t时刻下的第三参数，/>为所述目标节点在t-1时刻下的第三参数，/>为所述目标节点在t-1时刻下的投影参数，为所述目标节点在t-1时刻下的经济参数，/>为所述目标节点在t时刻下的第一参数，/>为所述目标节点在t时刻下的频率偏差。
从上述技术方案可以看出，本实施例提供了一种利用经济参数、频率偏差、投影参数及第一参数更新第三参数的可选的方式，通过上述的方式可以更准确地完成频率调控。
在本申请的一些实施例中，对步骤S7、对所述第三参数进行投影运算，更新所述投影参数的过程进行详细说明，步骤如下：
S70、确定所述目标节点的可调功率上限及可调功率下限。
具体地，可以根据目标节点的历史负荷及天气等与电器相关的参数，确定所述目标节点的可调功率上限及可调功率下限。
S71、利用所述可调功率上限及可调功率下限，对所述目标节点的第三参数进行投影运算，得到更新后的投影参数。
具体地，可以基于目标节点的可调功率上限及可调功率下限，对目标节点的第三参数进行投影运算，运算结果即为更新后的投影参数。
从上述技术方案可以看出，本申请提供了一种更新投影参数的可选的方式，通过上述的过程，可以根据目标节点功率的可调节范围对投影参数进行更新，进一步提高了本申请进行投影运算的可靠性及准确度。
在本申请的一些实施例中，对步骤S71、利用所述可调功率上限及可调功率下限，对所述目标节点的第三参数进行投影运算，得到更新后的投影参数的过程进行详细说明，步骤如下：
S710、利用预置的投影参数表达式、所述目标节点的第一参数、所述可调功率上限及可调功率下限，更新所述投影参数；
具体地，投影参数表达式如下所示：
；
其中，为所述目标节点在t时刻下的投影参数，/>为所述目标节点的可调功率下限，/>为所述目标节点的可调功率上限，/>为所述目标节点在t时刻下的第三参数，/>表明对所述目标节点的第三参数进行投影运算，argmin函数是一个常见的数学函数，表明计算函数的最小值。
从上述技术方案可以看出，本实施例提供了一种可选的投影参数表达式，对投影参数更新过程规范化，进一步提高了本申请投影参数的正确性。
在本申请的一些实施例中，对步骤S8、根据更新后的所述投影参数，确定所述目标节点的调频方式的过程进行详细说明，步骤如下：
S80、在所述投影参数大于0时，确定所述目标节点的调频方式为切除负荷，在所述投影参数小于0时，确定所述目标节点的调频方式为增加负荷。
具体地，可以在得到更新后的投影参数后，将更新后的投影参数与0进行比较，若投影参数大于0，则确定目标节点的调频方式为切除负荷，若投影参数小于0，则确定目标节点的调频方式为增加负荷，若投影参数等于0，则确定目标节点的调频方式为维持当前负荷使用情况。
在确定调频方式后，可以生成调频指令，并将调频指令下发至目标节点的用户所对应的终端，以便用户根据调频方式完成电网频率调控。
从上述技术方案可以看出，本实施例提供了一种基于投影参数确定调频方式的可选的方式，通过上述的方式可以进一步提高本申请的电网频率的可控性。
接下来，将对本申请提供的控制器进行详细说明，下文阐述的控制器可以与上文提供的电网频率调控方法相互参照。
图2，为本申请提供的一种多个用户节点所对应的控制器架构示意图。
图2中的为第一参数、z为第二参数、/>为当前功率、/>为额定功率、/>为频率偏差。
参见图2可以发现，每个用户节点存在唯一对应的控制器，每个控制器可以获取输电线路中对应用户节点的当前功率、频率偏差及额定功率，且各个直接连接的用户节点的控制器可以相互传输第一参数及第二参数。
接下来，将结合图3对本申请中的每个控制器的结构组成进行详细说明，参见图3可以发现，本申请的控制器可以包括：
凝聚节点确定模块1，用于确定与所述控制器对应的目标节点直接通信的所有凝聚节点；
功率获取模块2，用于获取所述目标节点的频率偏差、投影参数、当前功率、第一参数，及，满足所述目标节点基本需求所需的额定功率；
参数确定模块3，用于确定每个所述凝聚节点对应的第一参数及第二参数，所述凝聚节点对应的第一参数及第二参数反映所述凝聚节点的控制器的本地状态；
参数利用模块4，用于根据各个所述凝聚节点的所述第一参数及所述目标节点的所述第一参数，计算所述目标节点的第二参数；
参数更新模块5，用于根据所述目标节点的所述第二参数、所述投影参数、所述当前功率、所述额定功率、各个所述凝聚节点的所述第一参数及所述第二参数，更新所述目标节点的第一参数；
频率偏差利用模块6，用于根据所述目标节点的频率偏差、所述投影参数及更新后的所述第一参数，计算所述目标节点的第三参数；
投影参数更新模块7，用于对所述第三参数进行投影运算，更新所述投影参数；
调频方式确定模块8，用于根据更新后的所述投影参数，确定所述目标节点的调频方式。
进一步地，凝聚节点确定模块可以包括：
第一凝聚节点确定单元，用于获取包含各个用户节点间通信链路的通信网络；
第二凝聚节点确定单元，用于确定所述目标节点于所述通信链路中所处的位置；
第三凝聚节点确定单元，用于以所述位置为起始点，确定与所述起始点直接连接的所有用户节点为凝聚节点。
进一步地，参数利用模块可以包括：
第一参数利用单元，用于将各个所述凝聚节点的所述第一参数及所述目标节点的所述第一参数代入至预置的目标节点第二参数表达式，计算得到所述目标节点的第二参数；
第二参数利用单元，用于存储目标节点第二参数表达式，该目标节点第二参数表达式如下所示：
；
其中，为所述目标节点在t时刻下的第二参数，/>为凝聚节点集合，为所述目标节点在t-1时刻下的第一参数；/>为凝聚节点j在t-1时刻下的第一参数。
进一步地，参数更新模块可以包括：
第一参数更新单元，用于将所述目标节点的第二参数、所述投影参数、所述当前功率、所述额定功率、各个所述凝聚节点的所述第一参数及所述第二参数代入至预置的目标节点第一参数表达式，计算得到所述目标节点的第一参数；
第二参数更新单元，用于存储目标节点第一参数表达式，该目标节点第一参数表达式如下所示：
；
其中，为所述目标节点在t时刻下的第一参数，/>为凝聚节点集合，为凝聚节点j在t时刻下的第一参数，/>为凝聚节点j在t时刻下的第二参数，为所述目标节点在t-1时刻下的第一参数，/>为所述目标节点在t时刻下的第二参数，/>为所述目标节点在t时刻下的当前功率，/>为所述目标节点在t时刻下的额定功率，/>为所述目标节点在t-1时刻下的投影参数。
进一步地，频率偏差利用模块可以包括：
经济参数确定单元，用于根据所述投影参数，确定所述目标节点对应的经济参数；
第三参数计算单元，用于根据所述目标节点的所述经济参数、所述频率偏差、所述投影参数及所述更新后的第一参数，计算所述目标节点的第三参数。
进一步地，第三参数计算单元可以包括：
表达式利用子单元，用于将所述目标节点的所述经济参数、所述频率偏差、所述投影参数及所述更新后的第一参数代入至预置的目标节点的第三参数表达式中，计算得到所述目标节点的第三参数；
表达式存储子单元，用于存储目标节点的第三参数表达式，该目标节点的第三参数表达式如下所示：
；
其中，为所述目标节点在t时刻下的第三参数，/>为所述目标节点在t-1时刻下的第三参数，/>为所述目标节点在t-1时刻下的投影参数，为所述目标节点在t-1时刻下的经济参数，/>为所述目标节点在t时刻下的第一参数，/>为所述目标节点在t时刻下的频率偏差。
进一步地，投影参数更新模块可以包括：
可调功率上限确定单元，用于确定所述目标节点的可调功率上限及可调功率下限；
可调功率上限利用单元，用于利用所述可调功率上限及可调功率下限，对所述目标节点的第三参数进行投影运算，得到更新后的投影参数。
进一步地，可调功率上限利用单元可以包括：
第一可调功率上限利用子单元，用于利用预置的投影参数表达式、所述目标节点的第一参数、所述可调功率上限及可调功率下限，更新所述投影参数；
第二可调功率上限利用子单元，用于存储投影参数表达式，该投影参数表达式如下所示：
；
其中，为所述目标节点在t时刻下的投影参数，/>为所述目标节点的可调功率下限，/>为所述目标节点的可调功率上限，/>为所述目标节点在t时刻下的第三参数。
进一步地，调频方式确定模块可以包括：
负荷确定单元，用于在所述投影参数大于0时，确定所述目标节点的调频方式为切除负荷；在所述投影参数小于0时，确定所述目标节点的调频方式为增加负荷。
本申请实施例提供的电网频率调控方法可应用于电网频率调控设备，如云平台、服务器及服务器集群等。可选的，图4示出了设备的硬件结构框图，参照图4，设备的硬件结构可以包括：至少一个处理器1，至少一个通信接口2，至少一个存储器3和至少一个通信总线4；
在本申请实施例中，处理器1、通信接口2、存储器3、通信总线4的数量为至少一个，且处理器1、通信接口2、存储器3通过通信总线4完成相互间的通信；
处理器1可能是一个中央处理器CPU，或者是特定集成电路ASIC（ApplicationSpecific Integrated Circuit），或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路等；
存储器3可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储器（non-volatilememory）等，例如至少一个磁盘存储器；
其中，存储器存储有程序，处理器可调用存储器存储的程序，所述程序用于：
确定与所述目标节点直接通信的所有凝聚节点；
获取所述目标节点的频率偏差、投影参数、当前功率、第一参数，及，满足所述目标节点基本需求所需的额定功率；
确定每个所述凝聚节点对应的第一参数及第二参数，所述凝聚节点对应的第一参数及第二参数反映所述凝聚节点的控制器的本地状态；
根据各个所述凝聚节点的所述第一参数及所述目标节点的所述第一参数，计算所述目标节点的第二参数；
根据所述目标节点的所述第二参数、所述投影参数、所述当前功率、所述额定功率、各个所述凝聚节点的所述第一参数及所述第二参数，更新所述目标节点的第一参数；
根据所述目标节点的频率偏差、所述投影参数及更新后的所述第一参数，计算所述目标节点的第三参数；
对所述第三参数进行投影运算，更新所述投影参数；
根据更新后的所述投影参数，确定所述目标节点的调频方式。
可选地，所述程序的细化功能和扩展功能可参照上文描述。
本申请实施例还提供一种可读存储介质，该可读存储介质可存储有适于处理器执行的程序，所述程序用于：
确定与所述目标节点直接通信的所有凝聚节点；
获取所述目标节点的频率偏差、投影参数、当前功率、第一参数，及，满足所述目标节点基本需求所需的额定功率；
确定每个所述凝聚节点对应的第一参数及第二参数，所述凝聚节点对应的第一参数及第二参数反映所述凝聚节点的控制器的本地状态；
根据各个所述凝聚节点的所述第一参数及所述目标节点的所述第一参数，计算所述目标节点的第二参数；
根据所述目标节点的所述第二参数、所述投影参数、所述当前功率、所述额定功率、各个所述凝聚节点的所述第一参数及所述第二参数，更新所述目标节点的第一参数；
根据所述目标节点的频率偏差、所述投影参数及更新后的所述第一参数，计算所述目标节点的第三参数；
对所述第三参数进行投影运算，更新所述投影参数；
根据更新后的所述投影参数，确定所述目标节点的调频方式。
可选地，所述程序的细化功能和扩展功能可参照上文描述。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。本申请的各个实施例之间可以相互结合。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (6)
1.一种电网频率调控方法，其特征在于，应用于配置在目标节点的控制器，包括：
确定与所述目标节点直接通信的所有凝聚节点；
获取所述目标节点的频率偏差、投影参数、当前功率、第一参数，及，满足所述目标节点基本需求所需的额定功率；
确定每个所述凝聚节点对应的第一参数及第二参数，所述凝聚节点对应的第一参数及第二参数反映所述凝聚节点的控制器的本地状态；
根据各个所述凝聚节点的所述第一参数及所述目标节点的所述第一参数，计算所述目标节点的第二参数；
根据所述目标节点的所述第二参数、所述投影参数、所述当前功率、所述额定功率、各个所述凝聚节点的所述第一参数及所述第二参数，更新所述目标节点的第一参数；
根据所述目标节点的频率偏差、所述投影参数及更新后的所述第一参数，计算所述目标节点的第三参数；
对所述第三参数进行投影运算，更新所述投影参数；
根据更新后的所述投影参数，确定所述目标节点的调频方式；
其中，所述根据各个所述凝聚节点的所述第一参数及所述目标节点的所述第一参数，计算所述目标节点的第二参数，包括：
将各个所述凝聚节点的所述第一参数及所述目标节点的所述第一参数代入至预置的目标节点第二参数表达式，计算得到所述目标节点的第二参数；
所述目标节点第二参数表达式如下所示：
；
其中，为所述目标节点在t时刻下的第二参数，/>为凝聚节点集合，为所述目标节点在t-1时刻下的第一参数；/>为凝聚节点j在t-1时刻下的第一参数；
所述根据所述目标节点的所述第二参数、所述投影参数、所述当前功率、所述额定功率、各个所述凝聚节点的所述第一参数及所述第二参数，更新所述目标节点的第一参数，包括：
将所述目标节点的第二参数、所述投影参数、所述当前功率、所述额定功率、各个所述凝聚节点的所述第一参数及所述第二参数代入至预置的目标节点第一参数表达式，计算得到所述目标节点的第一参数；
所述目标节点第一参数表达式如下所示：
；
其中，为所述目标节点在t时刻下的第一参数，/>为凝聚节点集合，/>为凝聚节点j在t时刻下的第一参数，/>为凝聚节点j在t时刻下的第二参数，为所述目标节点在t-1时刻下的第一参数，/>为所述目标节点在t时刻下的第二参数，/>为所述目标节点在t时刻下的当前功率，/>为所述目标节点在t时刻下的额定功率，/>为所述目标节点在t-1时刻下的投影参数；
所述根据所述目标节点的频率偏差、所述投影参数及更新后的所述第一参数，计算所述目标节点的第三参数，包括：
根据所述投影参数，确定所述目标节点对应的经济参数；
将所述目标节点的所述经济参数、所述频率偏差、所述投影参数及所述更新后的第一参数代入至预置的目标节点的第三参数表达式中，计算得到所述目标节点的第三参数；
所述目标节点的第三参数表达式如下所示：
；
其中，为所述目标节点在t时刻下的第三参数，/>为所述目标节点在t-1时刻下的第三参数，/>为所述目标节点在t-1时刻下的投影参数，为所述目标节点在t-1时刻下的经济参数，/>为所述目标节点在t时刻下的第一参数，/>为所述目标节点在t时刻下的频率偏差；/>为在t-1时刻下所述经济参数的偏导集合中任意一个元素。
2.根据权利要求1所述的电网频率调控方法，其特征在于，确定与所述目标节点直接通信的所有凝聚节点，包括：
获取包含各个用户节点间通信链路的通信网络；
确定所述目标节点于所述通信链路中所处的位置；
以所述位置为起始点，确定与所述起始点直接连接的所有用户节点为凝聚节点。
3.根据权利要求1所述的电网频率调控方法，其特征在于，对所述第三参数进行投影运算，更新所述投影参数，包括：
确定所述目标节点的可调功率上限及可调功率下限；
利用所述可调功率上限及可调功率下限，对所述目标节点的第三参数进行投影运算，得到更新后的投影参数。
4.根据权利要求3所述的电网频率调控方法，其特征在于，利用所述可调功率上限及可调功率下限，对所述目标节点的第三参数进行投影运算，得到更新后的投影参数，包括：
利用预置的投影参数表达式、所述目标节点的第一参数、所述可调功率上限及可调功率下限，更新所述投影参数；
所述投影参数表达式如下所示：
；
其中，为所述目标节点在t时刻下的投影参数，/>为所述目标节点的可调功率下限，/>为所述目标节点的可调功率上限，/>为所述目标节点在t时刻下的第三参数，x表示在取值范围[/>，/>]内选取的数值。
5.根据权利要求1所述的电网频率调控方法，其特征在于，根据更新后的所述投影参数，确定所述目标节点的调频方式，包括：
在所述投影参数大于0时，确定所述目标节点的调频方式为切除负荷；
在所述投影参数小于0时，确定所述目标节点的调频方式为增加负荷。
6.一种控制器，其特征在于，包括：
凝聚节点确定模块，用于确定与所述控制器对应的目标节点直接通信的所有凝聚节点；
功率获取模块，用于获取所述目标节点的频率偏差、投影参数、当前功率、第一参数，及，满足所述目标节点基本需求所需的额定功率；
参数确定模块，用于确定每个所述凝聚节点对应的第一参数及第二参数，所述凝聚节点对应的第一参数及第二参数反映所述凝聚节点的控制器的本地状态；
参数利用模块，用于将各个所述凝聚节点的所述第一参数及所述目标节点的所述第一参数代入至预置的目标节点第二参数表达式，计算得到所述目标节点的第二参数；
所述目标节点第二参数表达式如下所示：
；
其中，为所述目标节点在t时刻下的第二参数，/>为凝聚节点集合，为所述目标节点在t-1时刻下的第一参数；/>为凝聚节点j在t-1时刻下的第一参数；
参数更新模块，用于将所述目标节点的第二参数、所述投影参数、所述当前功率、所述额定功率、各个所述凝聚节点的所述第一参数及所述第二参数代入至预置的目标节点第一参数表达式，计算得到所述目标节点的第一参数；
所述目标节点第一参数表达式如下所示：
；
其中，为所述目标节点在t时刻下的第一参数，/>为凝聚节点集合，/>为凝聚节点j在t时刻下的第一参数，/>为凝聚节点j在t时刻下的第二参数，为所述目标节点在t-1时刻下的第一参数，/>为所述目标节点在t时刻下的第二参数，/>为所述目标节点在t时刻下的当前功率，/>为所述目标节点在t时刻下的额定功率，/>为所述目标节点在t-1时刻下的投影参数；
频率偏差利用模块，用于根据所述投影参数，确定所述目标节点对应的经济参数，并将所述目标节点的所述经济参数、所述频率偏差、所述投影参数及所述更新后的第一参数代入至预置的目标节点的第三参数表达式中，计算得到所述目标节点的第三参数；
所述目标节点的第三参数表达式如下所示：
；
其中，为所述目标节点在t时刻下的第三参数，/>为所述目标节点在t-1时刻下的第三参数，/>为所述目标节点在t-1时刻下的投影参数，为所述目标节点在t-1时刻下的经济参数，/>为所述目标节点在t时刻下的第一参数，/>为所述目标节点在t时刻下的频率偏差；/>为在t-1时刻下所述经济参数的偏导集合中任意一个元素；
投影参数更新模块，用于对所述第三参数进行投影运算，更新所述投影参数；
调频方式确定模块，用于根据更新后的所述投影参数，确定所述目标节点的调频方式。
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