[发明专利]一种基于状态估计且具备隐私保护的电网盗电检测方法

权利要求书

1.一种基于状态估计且具备隐私保护的电网盗电检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1.可信第三方TPP为控制中心CC和局域网LAN网关生成两对密钥；

步骤S2.区域内的用户向局域网LAN网关发送用户用电信息，局域网LAN网关验证信息并接收；

步骤S3.局域网LAN网关分析用户的用电量，检测是否存在盗电行为，同时检测该用户是否受到攻击，电量是否遭到修改；

步骤S4.局域网LAN网关将该区域的总用电量聚合成Y发送控制中心CC，作为电力公司电量调度的标准；

所述的步骤S2具体为：

用户u_i定期地将通过局域网LAN网关的公钥加密的用电量信息y发送给局域网LAN网关，用户u_i对用电量y进行哈希变换得到(y₁,y₂)(mod q)，通过以下三个参数计算公式：

G_u*y₁+F_u*y₂G_u*y₁+F_u*y₂＝A_u1+q*B_u1；

-g_us*y₁+f_us*y₂＝a_u1+q*b_u1；

得出结果是然后计算式中T_s1是时间戳，k₁是任意数，接着再设置两个任意数使用局域网LAN网关加密密钥公钥h_lan与计算公式m_d＝h_lans₁+pe₁+m₁∈R_q得出m_d，最终用户u_i发送用电信息m_d给局域网LAN网关，信息到达之后，局域网LAN网关使用私钥解密信息m_d，通过三步计算公式认证用户u_i的签名接着局域网LAN网关hash信息y创建一任意向量(y₁,y₂)(mod q)，通过计算公式认证如果等式满足，则初步认证是有效的，接着，局域网LAN网关进一步检查时间戳T_s1和任意数k₁的有效性，如果是有效的则最终接受信息；

其中Y为局域网LAN网关确定发电量，i为第i个，u_i为第i个用户，y1和y2为用户用电量y哈希所创建的参数，G_u、F_u、g_us、f_us为用户的签名密钥计算公式中的多项式。

2.根据权利要求1所述的一种基于状态估计且具备隐私保护的电网盗电检测方法，其特征在于，所述的步骤S1包括：

步骤S11：生成局域网LAN网关和计算控制中心CC的加密密钥；

步骤S12：生成用户和局域网LAN网关的签名密钥。

3.根据权利要求2所述的一种基于状态估计且具备隐私保护的电网盗电检测方法，其特征在于，所述的步骤S11具体为：

(1)计算控制中心CC的私钥为f_cc且计算公式为式中p,q为大素数，且q远大于p；

(2)计算控制中心CC的公钥为h_cc且计算公式为

式中从选取样本值g_cc，则因此密钥对(h_cc,f_cc)分别是计算控制中心CC的公钥和私钥；

(3)计算局域网LAN网关的私钥f_lan且计算公式为式中f_lan＝1mod p；

(4)计算局域网LAN网关的公钥为h_lan且式中从选取样本值g_lan，则

因此密钥对(h_lan,f_lan)分别是局域网LAN网关的公钥和私钥。