[发明专利]一种智能配变终端及其应用系统、安全态势评估方法

说明书

本发明公开了一种智能配变终端及其应用系统、安全态势评估方法，包括操作系统、容器单元和APP管理单元，所述操作系统与容器单元相连，所述操作系统包括CPU，所述容器单元包括通信管理单元、数据管理单元和若干个APP，若干个所述APP通过内部通信总线分别与通信管理单元和数据管理单元相连，所述通信管理单和数据管理单元分别与APP管理单元通过物理总线相连，利用具有管理和边缘计算功能的智能配变终端台，分析该终端面临的主要安全问题，提取影响到终端安全的评估指标，基于信息熵的数学模型，构建了终端安全态势评估的随机森林数学模型，可以准确识别和分类终端异常的工作评估指标，从而实现安全态势评估，具有较高的实用价值。

技术领域

本发明涉及配电技术领域，特别是涉及一种智能配变终端、智能配变终端 应用系统和智能配变终端安全态势评估方法。

背景技术

智能配变终端是为了解决配电网综合能源业务发展过程中面临的基础数据 缺失、智能平台缺失、系统封闭、数据互通性差、接入场景复杂、设备管理困 难的诸多问题而研发的一种新型配电终端设备。它不仅具有监测配电变压器电 压、电流、功率、频率、电量、谐波等物理量的功能，而且能够根据本台区的 监测数据实现就地的保护控制等边缘计算功能。它不仅仅是一个监测终端，还 是一个就地的物联网数据汇聚、清洗、处理的平台，它的应用将有力的推动现 有的配电系统向智慧物联网的方向演进。

随着电网向物联网的方向演进，大量终端设备及多元用户接入电网，逐步 形成了开放互动网络环境，电网的安全防护受到空前挑战。电网依赖横向隔离 和纵向加密的边界防护来保护信息安全，一旦威胁突破安全屏障，则可能造成 重大的攻击破坏后果。目前，在安全态势评估研究方面，多是针对态势感知理 论及多领域的应用，但是对于信息与物理高度融合的电力物联网，及电力物联 网中直接面向海量终端及其产生的数据的智能配变终端，仍缺乏直接的指导意 义。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种智能配变终端及其应用系统、安全态势评估方 法，利用具有管理和边缘计算功能的智能配变终端台，分析该终端面临的主要 安全问题，提取影响到终端安全的评估指标，基于信息熵的数学模型，构建了 终端安全态势评估的随机森林数学模型，可以准确识别和分类终端异常的工作 评估指标，从而实现安全态势评估，具有较高的实用价值。

一方面，本发明提供了一种智能配变终端，包括操作系统、容器单元和APP 管理单元，所述操作系统与容器单元相连，所述操作系统包括CPU，所述容器 单元包括通信管理单元、数据管理单元和若干个APP，若干个所述APP通过内 部通信总线分别与通信管理单元和数据管理单元相连，所述通信管理单和数据 管理单元分别与APP管理单元通过物理总线相连。

进一步地，所述操作系统为边缘计算操作系统，其基于Linux内核构建。

通过设置，上述智能配变终端采用边缘计算操作系统，该操作系统基于 Linux内核构建，可在其上部署容器单元，将执行各种业务功能的应用加载在 容器单元中，容器单元内的应用被限制只能访问容器单元内的资源，与外部系 统完全隔离，通过这种模式，在一台智能配变终端上可定义多个功能软件，灵 活扩展终端的业务功能。

另一方面，本发明还提供了一种智能配变终端应用系统，包括云平台、终 端设备、配电站室和其上任一项所述的智能配变终端，所述配电站室包括配电 柜和与其相连的配电变压器，所述智能配变终端设置于配电柜中，并位于配电 变压器的二次侧，所述配电柜通过智能配变终端与终端设备相连，所述云平台 与智能配变终端相连。

进一步地，所述云平台与智能配变终端通过4G、LORA、以太网或光纤通 信方式相连，所述终端设备与智能配变终端通过载波通信PLC、串行通信 RS485、以太网、光纤或无线通信相连。

进一步地，所述终端设备包括电表、水表、气表、空调、充电桩、分布式 光伏能源、照明、储能、水泵和风机中的至少一种。