1.基于欺骗攻击的多区域电力系统的滑模负荷频率控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，建立基于欺骗攻击的多区域电力系统负荷频率控制模型；

所述的步骤1，用线性化模型来表示接近正常运行点的系统，首先，可得到如下数学模型：式中Δfi为第i区域系统偏差值，ΔPmi为机械功率偏差值，ΔPvi为调节阀位置量，ΔPdi为第i区域负荷， 为转速下降系数，Mi为发电机的惯性矩，Di为发电机的阻尼系数，Tchi和Tgi分别为蒸汽容量时间常数和调速器时间常数，βi为系统功率和频率的换算系数，ACEi(t)是第i个区域的区域控制错误信号，ΔPtie‑i为第i个控制区域联络线功率的净交换量，Tij为第i和第j控制区之间的联络线同步系数，u(t)为系统输入量；

由式(1)可以得到系统状态方程如下：

其中，x(t)为系统第i个子区域的状态向量，

y(t)为系统第i个子区域的输出向量， ω(t)为负荷，ωi(t)＝ΔPdi(t)；A、B、F和C为系数矩阵；

将ACE信号通过电力系统共享网络传输到相应区域的滑模控制器中，不可避免地会导致网络时延、丢包现象，由于网络通信的开放性，无线传输容易受到攻击，考虑到欺骗攻击会破坏传输信号的完整性，可推导出损伤测量值 为式中，υ(t)＝‑u(t)+ζ(t)是敌方发起的欺骗攻击信号，ζ(t)是属于L2[0,+∞)的能量有界信号，α(t)是一个服从伯努利分布的随机变量，其期望为E{α(t)}＝α0，在传统LFC模型的基础上，考虑网络攻击的影响，增加了随机欺骗攻击，加入欺骗攻击后，系统的状态方程可以改写为：其中τ(t)为时变时延并且

步骤2，设计观测器以及滑模面；

所述的步骤2，采用滑模控制方法进行的具体步骤为：步骤2.1，Luenberger观测器的设计；

式中， 是观测器的状态，L是要设计的观测器增益， 为观测器的输出，定义系统误差为 可以得到其导数为：其中，

步骤2.2，滑模面的设计

对于LFC问题，采用如下的积分滑模面：

T

其中K和X是系数矩阵，选择K满足A+BK为赫尔维茨矩阵，X设计成BXB非奇异，选择满足A+BK为赫尔维茨的系数矩阵K，即A+BK的所有特征值都具有负实部，总是可以进行特征值排列来找到矩阵K， 是积分下的观测器状态，滑模面s(t)对t的导数如下所示：

令 然后给出等效控制律如下：

将等效控制律式(9)带入Luenberger观测器式(5)，则观测器的状态方程可以写为：步骤3，给出安全意义下的渐近稳定性，并对由此产生的滑模动力学进行可达性分析；

所述的步骤3，具体包括：

步骤3.1，稳定性分析

以闭环系统式(10)为主要研究对象，给出了保证系统渐近稳定的充分条件，主要利用李雅普诺夫第二法来判定系统的稳定性，即通过定义一个李雅普诺夫函数的标量函数来分析判别稳定性，如果满足以下条件，则闭环系统式(10)是渐进稳定的，并且H∞扰动抑制水平为γ，当ω(t)＝0以及ζ(t)＝0时，闭环系统式(10)是渐进稳定的，即在平衡状态邻域内，存在V(t)以及V(t)对x的连续一阶偏导数存在，若V(t)正定且 负定，那么系统在平衡状态是渐进稳定的；

在零初始条件下，对任意的非零ω(t)∈L2[0,∞]以及ζ(t)∈L2[0,∞]，对于给定的γ，如果E{||y(t)||2}＜γE{||ω(t)||2+||ζ(t)||2}成立，则闭环系统式(10)满足H∞性能，首先，构造李雅普诺夫函数为：然后，通过对式(11)进行求导以及期望，通过Schur补和一系列数学转换，推导出滑动模态满足优化性能指标(加权H∞性能)下的指数稳定条件，在零初始条件下，最终可以得到：E{||y(t)||2}＜γE{||ω(t)||2+||ζ(t)||2}    (12)式中，γ＞0为抑制水平，

当ω(t)≠0以及ζ(t)≠0时，存在一个标量ε＞0，使得一下等式成立：因此，当ω(t)≠0以及ζ(t)≠0时，式(13)证明在零初始条件下所生成的闭环系统式(10)具有H∞抑制性能；对于ω(t)＝0以及ζ(t)＝0，由式(12)进一步得出所生成的闭环系统式(10)在安全意义上是渐近稳定的；

步骤3.2，可达性分析

对于生成的闭环系统式(10)，设计了式(7)的滑动面，在下列控制器的作用下，系统轨迹能在有限时间内到达滑动面，式中η＞0为实常数，sgn(·)为常见符号函数，δ(t)如下所示：T ‑1 T T

δ(t)＝||(BXB) ||[||BXLζ(t)||+2||BXLCe(t‑τ(t))||]    (15)因此，可以得出结论，在所提出的滑模控制式(14)的作用下，式(10)的轨迹可以在有限时间内到达滑动面。