一种电力数据传输存储方法及装置制造方法及图纸

一种电力数据传输存储方法及装置，从用电信息采集系统和PMS生产管理系统中采集电力运算基本数据，对电力数据进行归一化和标准化处理，利用不同等级安全密钥对电力数据进行加密处理，采用无线通信协议将加密后的电力数据传输到大数据临时存储平台，大数据临时存储平台对接收到的电力数据进行校验和解密，将解密后的电力数据分类存放入大数据平台的电力存储模块。本发明专利技术可以加强电力系统通信的安全性，保障电力系统的信息网络安全，提高电力数据传输的速度和效率，增加电力数据的传输数量，增强电力网络系统的互联性，能够提高电力数据存储的安全性，提高电力数据存储的存储量，同时通过对电力数据的分块存储，提高电力数据存储的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种电力数据传输存储方法及装置
本专利技术涉及一种电力数据传输存储方法及装置。
技术介绍
在信息技术时代，电力系统信息网络在企业经营管理中的重要性不断凸显。为此，电力系统纷纷加大了网络技术应用力度。不过，信息网络具有两面性，它在给企业管理带来便利的同时，自身也具有一定风险，如非法恶意操作、外部网络攻击等，都有可能危及电力系统的正常运转。大数据时代下，电力数据量不断增多，某些电力数据的传输，某些电力信息的网络应用直接关系到经济政治的发展方向，这就要求电力企业在运用信息网络的同时，还要做好信息网络安全管理。只有这样，才能为电力网络系统提供安全保障，提高电力系统的经济效益。
技术实现思路
本专利技术提供一种电力数据传输存储方法及装置，在电力数据传输方面可以加强电力系统通信的安全性，保障电力系统的信息网络安全，提高电力数据传输的速度和效率，增加电力数据的传输数量，增强电力网络系统的互联性。在电力数据存储方面能够提高电力数据存储的安全性，提高电力数据存储的存储量，同时通过对电力数据的分块存储，提高电力数据存储的可靠性。为了达到上述目的，本专利技术提供一种电力数据传输存储方法，包含以下步骤：步骤S1、从用电信息采集系统和PMS生产管理系统中采集电力运算基本数据；步骤S2、对电力数据进行归一化和标准化处理；步骤S3、利用不同等级安全密钥对电力数据进行加密处理；步骤S4、采用无线通信协议将加密后的电力数据传输到大数据临时存储平台；步骤S5、大数据临时存储平台对接收到的电力数据进行校验；步骤S6、大数据临时存储平台利用不同等级安全密钥对校验通过的电力数据进行解密；步骤S7、大数据临时存储平台将解密后的电力数据分类存放入大数据平台的电力存储模块。在步骤S1中，所述的电力运算基本数据包含：1、电压数据u；2、电流数据i；3、用电量数据p；4、功率因数数据在步骤S2中，所述的数据归一化处理步骤包含：填写缺失值，噪声数据光滑化，识别删除离群点；所述的数据标准化处理步骤包含：步骤S2.1、将所采集到的数据存放入一个数组中：n是数据量；步骤S2.2、采用Z标准化法将数组S中的数据进行标准化处理，标准化后的数组表示为：在步骤S3中，所述的加密处理步骤包含：步骤S3.1、根据地域范围和时间跨度确定不同的安全密钥等级；步骤S3.2、根据电力数据的长度选定对应的安全密钥等级，生成不同长度与复杂度的安全密钥；步骤S3.3、使用安全密钥对电力数据进行加密，生成加密数据；加密后的数据表示为：其中，n是数据量，l是密钥等级。所述的步骤S3.2中，生成安全密钥的方法采用LCA密钥生成方法。所述的步骤S4中，采用ZigBee无线通信协议进行数据传输，数据帧格式采用ModBus通讯协议；ModBus协议的数据帧格式包含：地址域，用于标记大数据临时存储平台的地址；功能域，包含了各种可能被执行的功能代码；协议数据域，用于存储数据；错误校验域和循环冗余码校验域CRC，用于进行错误校验。本专利技术还提供一种电力数据传输存储装置，包含：数据采集装置，其用于从用电信息采集系统和PMS生产管理系统中采集电力运算基本数据；数据处理装置，其用于对电力数据进行归一化和标准化处理；数据加密装置，其用于利用不同等级安全密钥对电力数据进行加密处理；无线通信传输装置，其用于采用无线通信协议将加密后的电力数据传输到大数据临时存储平台；大数据临时存储平台，其用于对接收到的电力数据进行校验，并利用不同等级安全密钥对校验通过的电力数据进行解密；大数据平台，其用于分类存储电力数据。所述的数据加密装置进一步包含：密钥等级选择模块，用于根据电力数据的长度选定对应的安全密钥等级；密钥生成模块，用于生成不同长度与复杂度的安全密钥；加密模块，用于使用安全密钥对电力数据进行加密，生成加密数据。所述的大数据临时存储平台进一步包含：校验模块，用于对接收到的电力数据进行校验；解密模块，用于利用不同等级安全密钥对校验通过的电力数据进行解密。所述的大数据平台进一步包含：电力存储模块，其包含电压数据模块，电流数据模块，功率数据模块，功率因数数据模块。本专利技术可以有效防止人为的数据窃取，以及由于电磁干扰导致的数据的漏传错传，可以大幅提高电力系统信息网络的安全。在电力数据传输方面可以加强电力系统通信的安全性，保障电力系统的信息网络安全，提高电力数据传输的速度和效率，增加电力数据的传输数量，增强电力网络系统的互联性。在电力数据存储方面能够提高电力数据存储的安全性，提高电力数据存储的存储量，同时通过对电力数据的分块存储，提高电力数据存储的可靠性。附图说明图1是本专利技术提供的一种电力数据传输存储方法的流程图。图2是对电力数据进行加密处理的流程图。具体实施方式以下根据图1～图2，具体说明本专利技术的较佳实施例。如图1所示，本专利技术提供一种电力数据传输存储方法，包含以下步骤：步骤S1、采集电力数据：从用电信息采集系统和PMS生产管理系统中采集电力运算基本数据；步骤S2、对电力数据进行归一化和标准化处理；步骤S3、利用不同等级安全密钥对电力数据进行加密处理；步骤S4、采用无线通信协议将加密后的电力数据传输到大数据临时存储平台；步骤S5、大数据临时存储平台对接收到的电力数据进行校验；步骤S6、大数据临时存储平台利用不同等级安全密钥对校验通过的电力数据进行解密；步骤S7、大数据临时存储平台将解密后的电力数据分类存放入大数据平台的电力存储模块。在步骤S1中，所述的电力运算基本数据包含：1、电压数据u；2、电流数据i；3、用电量数据p；4、功率因数数据在步骤S2中，所述的数据归一化处理步骤包含：填写缺失值，噪声数据光滑化，识别删除离群点；在步骤S2中，所述的数据标准化处理步骤包含：步骤S2.1、将所采集到的数据存放入一个数组中：n是数据量；步骤S2.2、采用Z标准化法将数组S中的数据进行标准化处理，标准化后的数组表示为：如图2所示，在步骤S3中，所述的加密处理步骤包含：步骤S3.1、根据地域范围和时间跨度确定不同的安全密钥等级；步骤S3.2、根据电力数据的长度选定对应的安全密钥等级，生成不同长度与复杂度的安全密钥；电力数据越长，安全密钥的等级越高，长度和复杂度也越高；步骤S3.3、使用安全密钥对电力数据进行加密，生成加密数据。如表1所示，所述的步骤S3.1中，根据地域范围和时间跨度不同，安全密钥分为12个等级，地域范围越大，时间跨度越长，安全等级越高，等级12为最高等级。表1密钥安全等级表安全等级地域范围时间跨度1单个小区或单个工厂天2单个小区或单个工厂周3单个小区或单个工厂月4单个小区或单个工厂季度5某个台区或片区天6某个台区或片区周7某个台区或片区月8某个台区或片区季度9某个县或市天10某个县或市周11某个县或市月12某个县或市季度所述的步骤S3.2中，生成安全密钥的方法可以采用LCA密钥生成方法。所述的步骤S3.3中，进行数据加密时，生成的加密数据包含密钥等级位和数据量位；加密后的数据表示为：其中，n是数据量，l是密钥等级。所述的步骤S4中，采用ZigBee无线通信协议进行数据传输，数据帧格式采用ModBus通讯协议中的RTU协议；ModBus协议包含RTU协议和ASCII协议两种传输方式，工业现场中的通讯设备大多采用RTU协议，本专利技术的研究对象本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电力数据传输存储方法，其特征在于，包含以下步骤：步骤S1、从用电信息采集系统和PMS生产管理系统中采集电力运算基本数据；步骤S2、对电力数据进行归一化和标准化处理；步骤S3、利用不同等级安全密钥对电力数据进行加密处理；步骤S4、采用无线通信协议将加密后的电力数据传输到大数据临时存储平台；步骤S5、大数据临时存储平台对接收到的电力数据进行校验；步骤S6、大数据临时存储平台利用不同等级安全密钥对校验通过的电力数据进行解密；步骤S7、大数据临时存储平台将解密后的电力数据分类存放入大数据平台的电力存储模块。

【技术特征摘要】
1.一种电力数据传输存储方法，其特征在于，包含以下步骤：步骤S1、从用电信息采集系统和PMS生产管理系统中采集电力运算基本数据；步骤S2、对电力数据进行归一化和标准化处理；步骤S3、利用不同等级安全密钥对电力数据进行加密处理；步骤S4、采用无线通信协议将加密后的电力数据传输到大数据临时存储平台；步骤S5、大数据临时存储平台对接收到的电力数据进行校验；步骤S6、大数据临时存储平台利用不同等级安全密钥对校验通过的电力数据进行解密；步骤S7、大数据临时存储平台将解密后的电力数据分类存放入大数据平台的电力存储模块。2.如权利要求1所述的电力数据传输存储方法，其特征在于，在步骤S1中，所述的电力运算基本数据包含：1、电压数据u；2、电流数据i；3、用电量数据p；4、功率因数数据3.如权利要求1所述的电力数据传输存储方法，其特征在于，在步骤S2中，所述的数据归一化处理步骤包含：填写缺失值，噪声数据光滑化，识别删除离群点；所述的数据标准化处理步骤包含：步骤S2.1、将所采集到的数据存放入一个数组中：n是数据量；步骤S2.2、采用Z标准化法将数组S中的数据进行标准化处理，标准化后的数组表示为：4.如权利要求1所述的电力数据传输存储方法，其特征在于，在步骤S3中，所述的加密处理步骤包含：步骤S3.1、根据地域范围和时间跨度确定不同的安全密钥等级；步骤S3.2、根据电力数据的长度选定对应的安全密钥等级，生成不同长度与复杂度的安全密钥；步骤S3.3、使用安全密钥对电力数据进行加密，生成加密数据；加密后的数据表示为：其中，n是数据量，l是密钥等级。5.如权利要求4所述的电力数据传输存储方法，其特征在于，所述的步骤S3.2中，生成安全密钥的方法采用LCA密钥...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭巍，朱玺，胡俊毅，陈南，裴翾，俞睿默，
申请(专利权)人：国网上海市电力公司，
类型：发明
国别省市：上海,31