[發(fā)明專利]一種用公網(wǎng)實現(xiàn)對光伏或風(fēng)電站遠程控制的方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510071768.2
• 申請日: 2015-02-10
• 公開（公告）號: CN104699046B
• 公開（公告）日: 2017-07-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 文庭榮
• 申請（專利權(quán)）人: 文庭榮
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418;H04L9/06;H02J13/00
• 代理公司: 徐州市三聯(lián)專利事務(wù)所32220
• 代理人: 朱海東

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用公網(wǎng)實現(xiàn)對光伏或風(fēng)電站遠程控制技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種用公網(wǎng)實現(xiàn)對光伏電站或風(fēng)電站遠程控制的方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)的光伏或風(fēng)電站監(jiān)控系統(tǒng)只能立足于電站本身，因為這些電站發(fā)電容量較小，數(shù)量眾多，大多都地處偏遠、荒涼、分散，出于安全考慮，如要實現(xiàn)遠程傳送操作和控制指令，必須建設(shè)專用通信網(wǎng)絡(luò)，不能利用如因特網(wǎng)等公共網(wǎng)絡(luò)資源，否則操作及控制指令可能被蓄意破壞者截取，從而對電站進行攻擊，導(dǎo)致處在同一網(wǎng)絡(luò)上所有電站全站停止發(fā)電；如果在這些發(fā)電容量較小、數(shù)量眾多、偏遠、分散的各光伏電站和集中監(jiān)控中心間建設(shè)專用通信網(wǎng)絡(luò)，其投資將十分巨大，且維護成本非常高昂，也存在安全隱患，因為所建專用網(wǎng)絡(luò)龐大，經(jīng)過地域多，難免被蓄意破壞者尋得，如被蓄意破壞者尋得，只需在尋得處插入，就可對網(wǎng)絡(luò)中的所有電站進行攻擊，所以目前技術(shù)只能通過因特網(wǎng)遠程對光伏電站進行監(jiān)視而不能實現(xiàn)遠程對電站的直接操作和控制。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種用公網(wǎng)實現(xiàn)對電站遠程控制的方法及系統(tǒng)，不僅能夠利用公共通訊網(wǎng)絡(luò)安全地實現(xiàn)對被控電站的遠程操控，而且安全性高于專用網(wǎng)絡(luò)。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案：一種用公網(wǎng)實現(xiàn)對光伏或風(fēng)電站遠程控制的系統(tǒng)，包括用于產(chǎn)生操作或控制指令原碼的原碼發(fā)生器，與原碼發(fā)生器連接用于將指令原碼編碼成跳變碼的遠程控制指令加密編碼器和與遠程控制指令加密編碼器連接用于將跳變碼通過因特網(wǎng)發(fā)送給被控電站的跳變碼發(fā)送裝置；所述的被控電站包括用于接收跳變碼的跳變碼接收裝置，與跳變碼接收裝置連接用于將接收到的跳變碼解碼為指令原碼的遠程控制指令解密器和與遠程控制指令解密器連接用于接收指令原碼并執(zhí)行操作的被控電站操作控制系統(tǒng)。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種用公網(wǎng)實現(xiàn)對被控電站遠程控制的方法，包括遠控指令加密編碼算法、遠控指令解密碼算法和編解碼密碼動態(tài)變化方法；所述的遠控指令加密編碼算法包括以下步驟：

S1：上電后遠程控制指令加密編碼器（2）初始化，檢查是否已經(jīng)存在同步計數(shù)，如經(jīng)檢查不存在同步計數(shù)，則先給同步計數(shù)賦初值；如經(jīng)檢查已經(jīng)存在同步計數(shù)，則不再進行同步計數(shù)初始化；

S2：編碼密碼檢查，如經(jīng)檢查不存在編碼密碼，則由事先指定的9個字節(jié)的電站代碼和指定的5個字節(jié)的種子代碼通過非線性編碼算法產(chǎn)生編碼密碼，過程如下：用電站代碼代替編碼密碼，將種子值置入非線性算法的運算數(shù)組B中，調(diào)用非線性編碼算法，得到編碼密碼的低5字節(jié)，仍然用電站代碼代替編碼密碼，將種子值的最高位加一常數(shù)后數(shù)置入運算數(shù)組B，調(diào)用非線性算法，得到編碼密碼的高5字節(jié)，取低4字節(jié)與前次得到的低5字節(jié)合并成完整的9位編碼密碼并存入EEPROM存儲器；

如果已經(jīng)存在編碼密碼，程序進入接收原始指令的環(huán)節(jié)，當(dāng)接收到原始指令數(shù)據(jù)，程序便進入加密編碼環(huán)節(jié)；

S3：128位加密編碼環(huán)節(jié)，確定一個16個字節(jié)的運算數(shù)組，每次運算為5個字節(jié)，分3次運算，首先從存儲器中取出同步計數(shù)值并加1后寫入到運算數(shù)組的前3個字節(jié)中，剩下的兩個字節(jié)分別寫入原指令碼中的電站地址碼和設(shè)備地址碼，取出編碼密碼，調(diào)用非線性編碼算法，計算出前5個字節(jié)的跳變碼并暫存；再將同步計數(shù)放入運算數(shù)組的前3個字節(jié)中，剩下的兩個字節(jié)分別寫入原指令碼中的設(shè)備地址碼和電站地址碼，取出編碼密碼，調(diào)用非線性編碼算法，計算出中5個字節(jié)的跳變碼并暫存；再將同步計數(shù)放入運算數(shù)組的前3個字節(jié)中，剩下的兩個字節(jié)分別寫入原指令碼中的操作碼和電站地址碼，取出編碼密碼，調(diào)用非線性編碼算法，計算出后5個字節(jié)的跳變碼并暫存；最后將運算數(shù)組的最后一個字節(jié)寫入電站地址碼；此時4個字節(jié)32位的原始指令碼變成16個字節(jié)128位的跳變碼；保存新的同步計數(shù)值到EEPROM存儲器，以備下次計算使用；

S4：跳變碼發(fā)送，通過串行口J1將128位跳變碼傳送給跳變碼發(fā)送裝置（3），由跳變碼發(fā)送裝置（3）將跳變碼通過因特網(wǎng)發(fā)送給被控光伏或風(fēng)電站；

所述的遠控指令解密碼算法包括以下步驟：

（S1）：上電后遠程控制指令解密器（5）初始化，檢查是否已經(jīng)存在同步計數(shù)，如經(jīng)檢查不存在同步計數(shù)，則先給同步計數(shù)賦初值，此初值與遠程控制指令加密器相同；如經(jīng)檢查已經(jīng)存在同步計數(shù)，則不再進行同步計數(shù)初始化；