一种电网大数据安全存储方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及安全存储技术领域，具体涉及一种电网大数据安全存储方法及系统，包括：根据采集的电网大数据获得历史数据集合和待加密序列；获得历史数据集合服从的高斯分布；根据历史数据集合服从的高斯分布，计算待加密序列中每个数据的置信概率；根据置信概率获得待加密序列的异常数据及其异常指数；根据待加密序列中异常数据的个数和异常数据的异常指数的大小计算待加密序列的重要程度；根据待加密序列的重要程度获得待加密序列的重要等级；根据待加密序列的重要等级获得待加密序列的素数对，根据待加密序列的素数对通过RSA加密算法对待加密序列进行加密存储。本发明专利技术降低加密和解密的计算量，节约系统性能。节约系统性能。节约系统性能。

【技术实现步骤摘要】
一种电网大数据安全存储方法及系统


[0001]本专利技术涉及安全存储
，具体涉及一种电网大数据安全存储方法及系统。

技术介绍

[0002]电力行业发展迅速，电网大数据的规模和复杂性也一直在迅速增加，而电网大数据中包含大量设备运行以及电力相关数据，保护数据隐私是至关重要的，因此需要一种对于电网大数据安全存储的方法和系统。
[0003]现有技术通过RSA加密算法对电网大数据中的重要数据进行加密与存储，RSA加密算法是一种非对称的数据加密算法，对数据的安全性有着很好的保障。但在电网大数据中存在大量数据不需要进行高安全性的加密，对其使用大素数对进行加密和解密需要较大计算量，浪费系统性能。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题，本专利技术提供一种电网大数据安全存储方法及系统。
[0005]本专利技术的一种电网大数据安全存储方法及系统采用如下技术方案：本专利技术提供了一种电网大数据安全存储方法，该方法包括以下步骤：根据采集的电网大数据获得历史数据集合和待加密序列；获得历史数据集合服从的高斯分布；根据历史数据集合服从的高斯分布，计算待加密序列中每个数据的置信概率；根据置信概率获得待加密序列的异常数据及其异常指数；根据待加密序列中异常数据的个数和异常数据的异常指数的大小计算待加密序列的重要程度；根据待加密序列的重要程度获得待加密序列的重要等级；根据待加密序列的重要等级获得待加密序列的素数对，根据待加密序列的素数对通过RSA加密算法对待加密序列进行加密存储。
[0006]进一步地，所述获得历史数据集合服从的高斯分布，包括的具体步骤如下：计算每个数值是历史数据集合的标准差的概率，将是历史数据集合的标准差的概率等于1的数值作为历史数据集合的标准差c，根据历史数据集合中所有历史数据的平均值和历史数据集合的标准差c，获得历史数据集合服从的高斯分布，其中，表示历史数据集合中所有历史数据的平均值。
[0007]进一步地，所述计算每个数值是历史数据集合的标准差的概率，包括的具体步骤如下：式中，表示数值s是历史数据集合的标准差的概率，表示历史数据集合中在范围内的所有历史数据的数量，表示历史数据集合中所
有历史数据的数量，表示以自然常数为底的指数函数，z表示高斯分布的原则中的占比。
[0008]进一步地，所述计算待加密序列中每个数据的置信概率，包括的具体步骤如下：式中，表示待加密序列中第i个数据的置信概率，表示待加密序列中第i个数据，表示历史数据集合服从的高斯分布的概率密度函数，表示求积分。
[0009]进一步地，所述根据置信概率获得待加密序列的异常数据及其异常指数，包括的具体步骤如下：将置信概率大于预设置信概率阈值Y的数据作为待加密序列的异常数据，将预设置信概率阈值Y与每个异常数据的置信概率的比值记为每个异常数据的异常指数。
[0010]进一步地，所述计算待加密序列的重要程度，包括的具体步骤如下：其中，Q表示待加密序列的重要程度，m表示待加密序列中异常数据的数量，M表示待加密序列中数据的数量，表示待加密序列中第j个异常数据的异常指数。
[0011]进一步地，所述获得待加密序列的重要等级，包括的具体步骤如下：预设的三个重要程度阈值，将重要程度大于等于第一重要程度阈值A1的待加密序列的重要等级记为一级；将重要程度小于第一重要程度阈值A1且大于等于第二重要程度阈值A2的待加密序列的重要等级记为二级；将重要程度小于第二重要程度阈值A2且大于等于第三重要程度阈值A3的待加密序列的重要等级记为三级；将重要程度小于第四重要程度阈值A4的待加密序列的重要等级记为四级。
[0012]进一步地，所述获得待加密序列的素数对，包括的具体步骤如下：设置五个区间，从每个区间中随机选择一个素数，分别记为r1、r2、r3、r4、r5；如果待加密序列的重要等级为一级，则将(r5,r4)作为待加密序列的素数对；如果待加密序列的重要等级为二级，则将(r4,r3)作为待加密序列的素数对；如果待加密序列的重要等级为三级，则将(r3,r2)作为待加密序列的素数对；如果待加密序列的重要等级为四级，则将(r2,r1)作为待加密序列的素数对。
[0013]进一步地，所述根据采集的电网大数据获得历史数据集合和待加密序列，包括的具体步骤如下：通过传感器、检测设备、SCADA系统等采集在电力系统运行和管理过程中产生的电网大数据，电网大数据包括：电力生产数据、电力负荷数据、电力传输和配电数据、电力质量数据、电力市场数据、设备运维数据、用户数据和环境数据；将电力系统在预设时间段T内的产生的所有数据按照时间顺序组成的序列记为数据序列，将电力系统在当前时刻所在月份的上一个月份产生的所有数据组成的集合记为历史数据集合；将距离当前时刻最近的数据序列记为待加密序列。
[0014]本专利技术另外还提供了一种电网大数据安全存储系统，包括存储器和处理器，所述处理器执行所述存储器存储的计算机程序，以实现上述所述的一种电网大数据安全存储方法。
[0015]本专利技术的技术方案的有益效果是：针对在电网大数据中存在大量不需要进行高安全性加密的数据，使用大的素数进行加密和解密需要较大计算量，会造成系统性能浪费的问题，同时，为了分析电网系统是否存在运行隐患，需要重点关注运行故障数据，所以本专利技术结合电网大数据中，正常数据变化平缓而运行故障数据会出现异常的波动情况的特点，对波动程度大的数据进行更高程度的加密，以保证其在存储过程中不容易遭到恶意篡改；因此，本专利技术根据历史数据的分布情况计算待加密序列中每个数据的置信概率；根据置信概率获得待加密序列的异常数据及其异常指数；根据异常指数序列中异常指数的大小和序列中异常指数的个数计算数据段的重要程度；根据待加密序列的重要程度获得待加密序列的重要等级；根据待加密序列的重要等级获得待加密序列的素数对，根据待加密序列的素数对通过RSA加密算法对待加密序列进行加密存储；将波动程度更大、更重要的数据使用较大的两个素数进行加密，以保证安全性，而对于不重要的数据选取较小的两个素数进行加密，以降低加密和解密的计算量，节约系统性能。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术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专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1为本专利技术的一种电网大数据安全存储方法的步骤流程图。
具体实施方式
[0018]为了更进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本专利技术提出的一种电网大数据安全存储方法，其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下。在下述说明中，不同的“一个实施例”或“另一个实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构或特点可由任何合适形式组合。
[0019]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的技本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电网大数据安全存储方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：根据采集的电网大数据获得历史数据集合和待加密序列；获得历史数据集合服从的高斯分布；根据历史数据集合服从的高斯分布，计算待加密序列中每个数据的置信概率；根据置信概率获得待加密序列的异常数据及其异常指数；根据待加密序列中异常数据的个数和异常数据的异常指数的大小计算待加密序列的重要程度；根据待加密序列的重要程度获得待加密序列的重要等级；根据待加密序列的重要等级获得待加密序列的素数对，根据待加密序列的素数对通过RSA加密算法对待加密序列进行加密存储；所述根据置信概率获得待加密序列的异常数据及其异常指数，包括的具体步骤如下：将置信概率大于预设置信概率阈值Y的数据作为待加密序列的异常数据，将预设置信概率阈值Y与每个异常数据的置信概率的比值记为每个异常数据的异常指数；所述计算待加密序列的重要程度，包括的具体步骤如下：其中，Q表示待加密序列的重要程度，m表示待加密序列中异常数据的数量，M表示待加密序列中数据的数量，表示待加密序列中第j个异常数据的异常指数。2.根据权利要求1所述的一种电网大数据安全存储方法，其特征在于，所述获得历史数据集合服从的高斯分布，包括的具体步骤如下：计算每个数值是历史数据集合的标准差的概率，将是历史数据集合的标准差的概率等于1的数值作为历史数据集合的标准差c，根据历史数据集合中所有历史数据的平均值和历史数据集合的标准差c，获得历史数据集合服从的高斯分布，其中，表示历史数据集合中所有历史数据的平均值。3.根据权利要求2所述的一种电网大数据安全存储方法，其特征在于，所述计算每个数值是历史数据集合的标准差的概率，包括的具体步骤如下：式中，表示数值s是历史数据集合的标准差的概率，表示历史数据集合中在范围内的所有历史数据的数量，表示历史数据集合中所有历史数据的数量，表示以自然常数为底的指数函数，z表示高斯分布的原则中的占比。4.根据权利要求1所述的一种电网大数据安全存储方法，其特征在于，所述计算待加密序列中每个数据的置信概率，包括的具体步骤如下：式中，表示待加密序列中第i个数据的置信概率，表示待加密序列中第i个数...

【专利技术属性】
技术研发人员：许锡海，王国华，
申请(专利权)人：无锡市锡容电力电器有限公司，
类型：发明
国别省市：