一种基于区块链的调度自动化主子站控制指令在线监测系统及方法与流程

本发明属于电力自动化，具体涉及一种基于区块链的调度自动化主子站控制指令在线监测系统及方法。

背景技术：

1、调度自动化控制操作为电网生产运行的核心功能，是保障人身、电网和设备的安全基础。在新型电力系统背景下，调度自动化主子站之间的调控指令交互频率越来越高，如果出现误操作、调控策略漏洞、网络遭受攻击或安全漏洞等原因，可能会导致异常的批量遥控及遥调指令下发执行，将电网侧开关误分合或电源功率进行不合理的调节，将会严重危及电网的安全稳定运行。因此，在全电压等级新能源有功协同控制背景下需要构建调度自动化主子站控制指令在线监测体系，加强对操作指令的实时在线监测和异常预警，保障电网安全稳定运行。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于区块链的调度自动化主子站控制指令在线监测系统及方法，用以构建调度自动化主子站控制指令在线监测体系，保障新型电力系统建设背景下电网控制安全可靠。

2、实现上述技术目的，本发明通过以下技术方案实现：

3、本发明提供一种基于区块链的调度自动化主子站控制指令在线监测系统，包括控制指令区块链及控制指令在线监测系统，

4、所述控制指令区块链包括：

5、控制指令区块链全节点，用于对主站侧控制指令与子站侧控制指令进行上链存储；

6、控制指令区块链轻节点，用于对子站侧控制指令进行上链存储，并与控制指令区块链全节点进行实时加密通信；

7、所述控制指令在线监测系统包括：

8、实时解析功能模块，用于对所述控制指令区块链发送的控制指令信息基于电力通信规约进行实时解析，并生成控制指令记录；

9、安全存储功能模块，用于对生成的控制指令记录生成信息块并进行安全存储，包括主站控制指令信息块和子站控制指令信息块；

10、可信校验功能模块，用于对主站控制指令信息块和子站控制指令信息块进行可信校验；

11、实时预警功能模块，用于基于预设的预警策略对控制指令进行实时告警；

12、一键启停功能模块，用于联动实时预警功能模块，进行一键启停，阻断主站侧控制指令的下发；

13、策略配置功能模块，用于对控制指令预警策略中的参数进行配置。

14、进一步的，所述控制指令区块链部署于生产控制大区；

15、所述控制指令区块链全节点与控制指令区块链轻节点采用报文监听方式获取控制指令信息。

16、进一步的，所述控制指令区块链全节点承载于工控机硬件平台，采用独立部署或者与主站侧设备共同部署的方式。

17、所述控制指令区块链轻节点承载于工控机硬件平台，采用独立部署或者与子站侧设备共同部署的方式。

18、进一步的，所述控制指令记录包括遥控预置指令、遥控返校指令、遥控执行指令、遥调执行指令和一键顺控指令；所述控制指令的内容包括ip地址、端口号、控制对象、点号和控制目标。

19、进一步的，所述可信校验功能模块具体用于，

20、采用区块链智能合约技术对所述主站控制指令信息块和子站控制指令信息块进行一致性比对，若校核不一致则给出告警。

21、进一步的，所述预警策略包括单位时间内总控制指令数目大于阈值、单位时间内某厂站控制指令数目大于阈值和控制指令中控制目标值异常。

22、进一步的，所述一键启停功能模块和所述实时预警功能模块通过dl/t 6345.104通信，或者基于e文件进行信息交互。

23、进一步的，所述一键启停包括控制闭锁及网络阻断两种方式。

24、进一步的，所述控制指令在线监测系统与所述控制指令区块链全节点共同部署，承载于同一硬件平台。

25、本发明还提供一种基于区块链的调度自动化主子站控制指令在线监测方法，采用上述的基于区块链的调度自动化主子站控制指令在线监测系统实现，所述方法包括：

26、实时监听主站侧和子站侧的信息交互报文；

27、主站侧捕获到控制类报文后立刻上送至控制指令区块链全节点进行上链存储；子站侧捕获到控制类报文后立刻上送至控制指令区块链轻节点进行上链存储；

28、通过所述控制指令在线监测系统获取主站侧和子站侧上送的控制指令信息，分别进行解析生成对应的信息块；

29、通过所述控制指令在线监测系统对主站侧信息块和子站侧信息块进行一致性校核，若校核不一致时给出告警；

30、通过控制指令在线监测系统根据预警策略对控制指令记录进行实时分析，当满足预警策略时推送告警信息；并触发一键启停，阻断异常控制指令下发。

31、本发明的有益效果为：

32、本发明可用于调度自动化主子站控制指令在线监测，满足调度自动化控制、配电自动化控制、变电站集中监控及负荷控制等业务场景应用，实现了调度自动化主子站控制指令在线监测、实时预警、可信存储及一键启停，服务于新型电力系统建设背景下的电网安全稳定运行。

33、本发明解决了目前调度自动化主子站控制指令在线监测存在盲区的问题，完善了新型电力系统控制体系，保障电网控制安全可靠。

技术特征：

1.一种基于区块链的调度自动化主子站控制指令在线监测系统，其特征在于，包括控制指令区块链及控制指令在线监测系统，

2.根据权利要求1所述的一种基于区块链的调度自动化主子站控制指令在线监测系统，其特征在于，所述控制指令区块链部署于生产控制大区；

3.根据权利要求2所述的一种基于区块链的调度自动化主子站控制指令在线监测系统，其特征在于，所述控制指令区块链全节点承载于工控机硬件平台，采用独立部署或者与主站侧设备共同部署的方式；所述控制指令区块链轻节点承载于工控机硬件平台，采用独立部署或者与子站侧设备共同部署的方式。

4.根据权利要求1所述的一种基于区块链的调度自动化主子站控制指令在线监测系统，其特征在于，所述控制指令记录包括遥控预置指令、遥控返校指令、遥控执行指令、遥调执行指令和一键顺控指令；所述控制指令的内容包括ip地址、端口号、控制对象、点号和控制目标。

5.根据权利要求1所述的一种基于区块链的调度自动化主子站控制指令在线监测系统，其特征在于，所述可信校验功能模块具体用于，

6.根据权利要求1所述的一种基于区块链的调度自动化主子站控制指令在线监测系统，其特征在于，所述预警策略包括单位时间内总控制指令数目大于阈值、单位时间内某厂站控制指令数目大于阈值和控制指令中控制目标值异常。

7.根据权利要求1所述的一种基于区块链的调度自动化主子站控制指令在线监测系统，其特征在于，所述一键启停功能模块和所述实时预警功能模块通过dl/t 6345.104通信，或者基于e文件进行信息交互。

8.根据权利要求1所述的一种基于区块链的调度自动化主子站控制指令在线监测系统，其特征在于，所述一键启停包括控制闭锁及网络阻断两种方式。

9.根据权利要求3所述的一种基于区块链的调度自动化主子站控制指令在线监测系统，其特征在于，所述控制指令在线监测系统与所述控制指令区块链全节点共同部署，承载于同一硬件平台。

10.一种基于区块链的调度自动化主子站控制指令在线监测方法，其特征在于，采用权利要求1至9任意一项所述的基于区块链的调度自动化主子站控制指令在线监测系统实现，所述方法包括：

技术总结本发明公开了一种基于区块链的调度自动化主子站控制指令在线监测系统及方法，该系统包括控制指令区块链及控制指令在线监测系统，控制指令区块链包括全节点与轻节点，用于对主站侧控制指令与子站侧控制指令进行上链存储；控制指令在线监测系统包括实时解析功能模块、安全存储功能模块、可信校验功能模块、实时预警功能模块、一键启停功能模块和策略配置功能模块，用于对控制指令区块链存储的主子站控制指令信息块进行解析、校验以及基于预警策略进行告警。本发明适用于电力监控系统控制应用场景，实现了调度自动化主子站控制指令在线监测、实时预警、可信存储及一键启停，解决了目前调度自动化主子站控制指令在线监测存在盲区的技术问题。技术研发人员：彭志强,熊浩,张琦兵,张刘冬,张潼,施琳,李彦柳,赵玉林,罗飞,陈颖,卜强生,郑明忠,吕朋蓬,叶志刚受保护的技术使用者：国网江苏省电力有限公司电力科学研究院技术研发日：技术公布日：2024/7/23