[发明专利]面向电网大数据分布式系统的数据流量监控方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力行业中电力变压器设备状态监测及故障诊断的研究、应用技术领域，具体涉及面向电网大数据分布式系统的数据流量监控方法。

背景技术

大数据（big data）可以通俗地理解为无法在一定时间内用传统数据库软件工具对其内容进行抓取、管理和处理的数据集合。鉴于大数据潜在的巨大影响，很多国家都将大数据视作战略资源，并将大数据研究提升为国家战略，涉及金融、电信、网络、零售、制造、医疗及科技领域。大数据在能源电力领域的应用属于起步阶段。2013年，中国电机工程学会发布了《中国电力大数据发展白皮书》，白皮书第一次提出了电力大数据的定义，并指出重塑电力核心价值和转变电力发展方式是中国电力大数据的两条核心主线。大数据的应用流程一般可分为数据获取和集成、数据解释和分析（数据解析）、分析结果展示等环节。其中，数据获取和集成是重要环节。

鉴于大数据分析的作用，电网企业在建设状态监测评价中心亦充分考虑研发电网大数据的分析工具。如中国南网电网公司明确提出了，各级状态监测评价中心的输变电设备状态监测评价主站平台需按照统一的标准，实现设备在线监测信息、设备台账信息（含基本信息、技术参数、价值信息、运维资料、大修技改、缺陷记录、绩效评价等七个维度），以及系统运行信息、气象环境信息、视频监视信息等数据的归集和全面融合。在输变电设备状态监测评价输变电设备状态监测评价主站平台基础上，优先利用成熟配套软件，开发和部署基于生产大数据的分析应用，如风险评估、决策支持等，为实现全网设备的状态预警、评价提供技术支撑。然而，在输变电设备状态监测评价主站平台是否能够可靠、稳定和完整地由资产管理系统、海量准实时平台及在线监测系统抽取缺陷记录、预试定检等关键数据，成为了有效利用分析电网大数据的关键环节。输变电设备状态监测评价主站平台含有若干台数据采集服务器，每台服务器均设置一个目标IP地址；与输变电设备状态监测评价主站平台相关的其他分布式系统均有一台数据传输服务器，每台服务器均设置一个源IP地址。输变电设备状态监测评价主站平台与其他分布式系统在单位时间内的发送流量都维持在一定的范围内，流量过大和过小都视为异常情况。针对此特征，利用电网大数据分布式系统中各类数据更新流量相对稳定的特点，建立分布式系统内网络流量的检查规则和算法，便显得至关重要。

鉴于此，亟待在保障输变电设备状态监测评价输变电设备状态监测评价主站平台数据交互功能的前提下，实现面向电网大数据分布式系统的数据流量监控，确保有效的数据归集和全面融合，为实现全网设备的状态预警、评价提供技术支撑。

发明内容

本发明的目的为解决现有技术的上述问题，提供了面向电网大数据分布式系统的数据流量监控方法，通过电力监控系统通过获取一段时间内的网络流量信息并结合历史流量信息，检测发送报文流量、交互报文流量大小是否正常，进而还可以提供网络安全、数据流完整性和数据通道可用性检查服务，为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

面向电网大数据分布式系统的数据流量监控方法包括以下步骤：

（1）判断输变电设备状态监测评价主站平台抽取单个分布式系统单位时间内的流量是否异常，识别输变电设备状态监测评价主站平台各个分布式系统的目标IP地址X、输变电设备状态监测评价主站平台的源IP地址Y，通过该目标IP地址X发送至源IP地址Y的报文合计长度，计算该系统发送至输变电设备状态监测评价主站平台的报文的当前平均流量，计算公式如下：

；（1）

式中，m_x为T时间内发送报文的数量，length为单条报文的长度，指该系统发送至输变电设备状态监测评价主站平台的报文合计长度，T为用以计算当前平均流量的时间范围；平均流量的单位为千字节每秒；

（2）根据目标IP地址X近一个自然月内向输变电设备状态监测评价主站平台发送的历史报文长度计算目标IP地址X发送报文的流量理论值，计算公式如下：

；（2）

式中，m_x1为近一个自然月内Δt时间段内发送的历史报文的数量，length为单条报文的长度，指该目标IP地址X近一个自然月内向输变电设备状态监测评价主站平台发送的历史报文合计长度；