[发明专利]基于状态估计的智能电网动态数据加密方法

权利要求书

1.基于状态估计的智能电网动态数据加密方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）、T1时刻，遥测终端利用测量模块对本节点电力状态进行测量，并将量测数据分为保留数据和上报数据；

2）、遥测终端根据保留数据和T0时刻的动态密钥生成遥测终端T1时刻的动态密钥；

3）、遥测终端利用T0时刻的动态密钥对上报数据进行加密，生成加密数据发送给控制中心；

4）、控制中心利用对应各遥测终端的T0时刻的控制中心动态密钥分别对各遥测终端发送的加密数据进行解密，获取各遥测终端的上报数据；

5）、控制中心基于状态估计方法，根据各遥测终端的上报加密数据计算出其保留数据，生成对应各遥测终端的T1时刻的控制中心动态密钥；

其中T0时刻为T1时刻的上一测量时刻。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤2)中遥测终端动态密钥的生成步骤为：遥测终端对保留数据进行容错处理得到容错处理后的保留数据；然后对容错处理后的保留数据进行HASH运算生成T1时刻更新密钥；然后从遥测终端的动态密钥库中获取T0时刻的遥测终端的动态密钥，与T1时刻更新密钥进行异或运算，生成T1时刻遥测终端的动态密钥。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，容错处理方法为放大后向下取整、放大后向上取整或四舍五入取整；HASH运算为MD4、MD5或SHA-1。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述步骤5)中控制中心基于状态估计方法，根据各遥测终端的上报加密数据计算出其保留数据，生成对应各遥测终端的T1时刻的控制中心动态密钥的步骤为：根据各遥测终端的上报数据，利用最小二乘算法进行状态估计，计算的各遥测终端的估计保留数据，利用步骤2）中的相同的容错处理方法和HASH算法，生成对应各遥测终端的控制中心动态密钥。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3）中遥测终端利用T0时刻的动态密钥，采用对称加密方法对上报数据进行加密；所述对称加密方法为异或运算、DES或RC4。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤4）中控制中心利用对应各遥测终端的T0时刻的控制中心动态密钥，采用与步骤3）中相同的对称加密方法分别对各遥测终端发送的加密数据进行解密，获取各遥测终端的上报数据。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)中上报数据和保留数据根据控制中心需求确定，且满足两个条件：（1）本节点上的上报数据不能直接推导出本节点的所有保留数据，（2）控制中心利用状态估计算法，根据所有节点的上报数据能够推导出所有节点的保留数据。

8.根据权利要求1或7所述的方法，其特征在于，步骤1)中量测数据包括电压幅值和相角、有功功率和无功功率；所述上报数据为有功功率和无功功率，所述保留数据为电压幅值和相角。