一种主机操作指令安全性自适应检测方法技术

本发明专利技术涉及电力系统故障诊断方法技术领域，是一种主机操作指令安全性自适应检测方法，包括指令安全性检测特性分析及指令数据采集；基于

【技术实现步骤摘要】
一种主机操作指令安全性自适应检测方法


[0001]本专利技术涉及电力系统故障诊断方法
，是一种主机操作指令安全性自适应检测方法
。

技术介绍

[0002]电力调度数据网主要应用在电力监控主机操作系统中，主要利用电力监控主机操作指令对电力主机系统的基线安防进行检验，验证其是否满足安防要求
。
而工作人员也会定期对电力监控主机操作指令实行安全检测，若电力监控主机操作指令出现故障，则会进一步加固电力监控主机操作指令
。
但传统的检测方法存有漏洞，导致不能够完全检测出电力监控主机操作指令的安全性，为了提升整体检测效率，需要对电力监控主机操作指令安全性自适应检测方法开展详细研究
。
[0003]为了解决上述方法中存在的问题，提出主机操作指令安全性自适应检测方法
。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种主机操作指令安全性自适应检测方法，克服了上述现有技术之不足，其能提升电力监控主机操作指令安全检测性能及检测效率
。
[0005]当前，国内外信息安全形势严峻，电力调度数据网作为电力调度生产服务的专用数据网络，其部署所在的主机操作系统基线安防要求是否满足
,
将直接影响到电网中心人员的使用，系统
、
项目的运行，为此，调度自动化专业技术人员需要根据上级管理机构的最新基线安防配置要求，定期对主站及厂站主机操作系统进行检测与加固，以此提高调度自动化人员对电力监控系统主机操作系统安防维护和处置的效率
。
但传统的检测方法存有漏洞，导致不能够完全检测出电力监控主机操作指令的安全性，为了提升整体检测效率，需要对电力监控主机操作指令安全性自适应检测方法开展详细研究
。
[0006]本专利技术的技术方案是通过以下措施来实现的：一种主机操作指令安全性自适应检测方法，包括：
[0007]步骤1，指令安全性检测特性分析及指令数据采集；
[0008]步骤2，基于
PCA
的电力监控主机操作指令数据特征提取；
[0009]步骤3，电力监控主机操作指令安全性自适应检测
。
[0010]下面是对上述专利技术技术方案的进一步优化或
/
和改进：
[0011]进一步地，步骤2中，采用
PCA
方法提取指令数据中的关键特征
。
[0012]进一步地，步骤3中，对电力监控主机操作指令安全性自适应检测包括以下步骤：
[0013]步骤
3.1
，在时间窗口异常检测算法的基础上建立电力监控主机操作指令安全性自适应检测模型，电力监控主机操作指令安全性自适应检测模型具有多个时间点，设置时间窗口为
Δ
t
＝
t
j
‑
t
i
+1
；
[0014]步骤
3.2
，根据提取的电力监控主机操作指令关键特征，采用
DBSCAN
算法对提取的指令特征聚类，从中挖掘主机操作指令孤立点，根据聚类结果，利用电力监控主机操作指令
安全性自适应检测模型检测孤立点中的异常事件，从而实现高适配性的电力监控主机操作指令安全性自适应检测；
[0015]即基于连续滑动时间窗口的安全性，通过计算出的主机操作指令异常点，根据获取的结果，利用建立的电力监控主机操作指令安全性自适应检测模型对异常点检测，当检测出的异常点超出设定的阈值时，就说明在当前时间窗口内，电力监控主机操作指令出现了安全异常，定义如下：
[0016][0017]式中，
A
i
标记为时间窗口中检测出的安全异常，
ω
标记为安全异常数据，
θ
标记为设定阈值，
ω
(t)
标记为当前时间下的安全异常数据量，
A(t)
标记为当前时间下检测的安全异常
。
[0018]基于采集的所述主机操作指令数据，设置在采集的数据中心存在
M
个样本数据，且具备
m
个观测变量，分别用表达式
a1,a2,
…
,a
m
表示；由
M
个样本数据中
m
个观测变量获取一个电力监控主机操作指令样本数据矩阵，标记如下：
[0019][0020]对电力监控主机操作指令数据综合指标设置，由
b1,b2,
…
,b
n
定义，其中
n
属于数据数量，那么指标数据综合指标是表达式
a1,a2,
…
,a
m
的线性组合，所以指令数据综合指标用方程表达式标记为：
[0021][0022]方程式中，令系数
x
mn
满足下述条件：
[0023]1)
设置的电力监控主机操作指令数据综合指标不具备关联性；
[0024]2)b1是表达式
a1,a2,
…
,a
m
中线性组合方差最大值；
[0025]其中
b1,b2,
…
,b
n
也是电力监控主机操作指令数据的主成分，也可以将其看作指令数据特征向量，它的主要优势在于可以对初始指令数据特征集合中的特征信息保留，所以根据以上分析描述，可知系数
x
就是表达式所对应的特征向量
。
[0026]进一步地，用
PCA
方法提取指令数据中的关键特征，具体步骤如下：
[0027]1)
将采集的电力监控主机操作指令数据划分成训练集合及测试集合两种，设置指令训练集合中共有
i
篇文档数，定义为
c1,c2,
…
,c
i
；在指令数据中心挑选出
i
个关键数据，即阈值数据，
T
标记为阈值，用作指令数据文档特征，定义为：
d1,d2,
…
,d
i
，根据设置结果，构建指令数据特征矩阵，标记：
[0028][0029]式中，
A
标记为指令数据特征矩阵，矩阵内各行均代表特征向量，每列标记指令阈值数据出现的频率；
[0030]2)
获取协方差矩阵，标记：
R
A
＝
A
T
+A(i
×
I
维
)
，并计算出
R
A
＝
A
T
+A(i
×
I
维
)
的特征值，即
λ
，同时令其满足
λ1≥
λ2≥
…
≥
λ
i
≥0本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种主机操作指令安全性自适应检测方法，其特征在于包括：步骤1，指令安全性检测特性分析及指令数据采集；步骤2，基于
PCA
的电力监控主机操作指令数据特征提取；步骤3，电力监控主机操作指令安全性自适应检测
。2.
根据权利要求1所述的主机操作指令安全性自适应检测方法，其特征在于步骤2中，采用
PCA
方法提取所述指令数据中的关键特征
。3.
根据权利要求2所述的主机操作指令安全性自适应检测方法，其特征在于步骤3中，对电力监控主机操作指令安全性自适应检测包括以下步骤：步骤
3.1
，在时间窗口异常检测算法的基础上建立电力监控主机操作指令安全性自适应检测模型，电力监控主机操作指令安全性自适应检测模型具有多个时间点，设置时间窗口为
Δ
t
＝
t
j
‑
t
i
+1
；步骤
3.2
，根据提取的电力监控主机操作指令关键特征，采用
DBSCAN
算法对提取的指令特征聚类，从中挖掘主机操作指令孤立点，根据聚类结果，利用电力监控主机操作指令安全性自适应检测模型检测孤立点中的异常事件，从而实现高适配性的电力监控主机操作指令安全性自适应检测；即基于连续滑动时间窗口的安全性，通过计算出的主机操作指令异常点，根据获取的结果，利用建立的电力监控主机操作指令安全性自适应检测模型对异常点检测，当检测出的所述异常点超出设定的阈值时，就说明在当前时间窗口内，电力监控主机操作指令出现了安全异常，定义如下：式中，
A
i
标记为时间窗口中检测出的安全异常，
ω
标记为安全异常数据，
θ
标记为设定阈值，
ω
(t)
标记为当前时间下的安全异常数据量，
A(t)
标记为当前时间下检测的安全异常
。4.
根据权利要求3所述的主机操作指令安全性自适应检测方法，其特征在于用
PCA
方法提取所述指令数据中的关键特征，具体步骤如下：
1)
将采集的电力监控主机操作指令数据划分成训练集合及测试集合两种，设置指令训练集合中共有
i
篇文档数，定义为
c1,c2,
…
,c
i
；在指令数据中心挑选出
i
个关键数据，即阈值数据，
T
标记为阈值，用作指令数据文档特征，定义为：
d1,d2,
…
,d
i
，根据设置结果，构建指令数据特征矩阵，标记：式中，
A
标记为指令数据特征矩阵，矩阵内各行均代表特征向量，每列标记指令阈值数据出现的频率；
2)
获取协方差矩阵，标记：
R
A
＝
A
T
+A(i
×
I
维
)
，并计算出
R
A
＝
A
T
+A(i
×
I
维
)
的特征值，即
λ
，同时令其满足
λ1≥
λ2≥
…
≥
λ
i
≥0
的条件，再次计算出与特征值相对应的特征向量，即
e1,
e2,
…
,e
i
；
3)
设置
T
的阈值范围，减少指令数据损失数量，并加大
T
的取值，达到保留原始指令数据的目的；
4)
在协方差矩阵
R

【专利技术属性】
技术研发人员：舒斐，加依达尔，
申请(专利权)人：国网新疆电力有限公司国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：