[發明專利]一種智能電表檢測方法

在審

• 申請號: 202110327923.8
• 申請日: 2021-03-26
• 公開（公告）號: CN113296047A
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 方向
• 申請（專利權）人: 蘇州昊星海洲科技有限公司
• 主分類號: G01R35/04
• 分類號: G01R35/04;G01R22/06
• 代理公司: 北京科家知識產權代理事務所(普通合伙) 11427
• 代理人: 周瑜

本發明公開了一種智能電表檢測方法，包括：該方法是在智能電表中裝設檢測處理器功率的處理器功率檢測軟件模塊，并將檢測的處理器功率數據與其它電量數據一起上報信息集合模組，在信息集合模組根據同廠家同型號智能電表的處理器功率數據及其統計分布特性設置閾值，將抽取的同廠家同型號智能電表的處理器功率與閾值進行比較，處理器功率高于閾值的，對應的智能電表判別為遭惡意軟件侵入。本發明方法無需在智能電表上安裝和更新惡意軟件檢測軟件，只需根據同廠家同型號智能電表的處理器功率的橫向比較進行判別，不受惡意軟件入侵方式與途徑影響，識別準確率高，可在智能電表有限的計算能力和通信帶寬約束下滿足信息安全防護的基本需求。

技術領域

本發明涉及檢測領域，尤其涉及一種智能電表檢測方法。

背景技術

智能電網中的終端設備—智能電表在智能電網中執行雙向通信，這使得黑客有機會入侵系統，數據的雙向通信是智能電表信息安全防護存在的突出問題。因智能電表的計算資源和通信資源有限，數量大且一般無人維護，這使得電表被惡意軟件入侵的可能性更大。雖然國外已有研究采用輕量級的加密和認證進行保護，即只有通過認證的電表才能接入通信網絡，調度中心和電表之間的數據采用加密方式，避免泄漏通信內容，但還不能有效及時地監測到智能電表中是否存在惡意軟件。

隨著智能電網高級計量體系的研究和建設，與居民直接相關的用電信息采集和在線監控系統的功能需求逐漸顯現。由于用戶各種需求的增加，要求智能電表除了需要具備傳統多功能電表的功能外，還需要具備雙向通信功能、雙向計量功能、多種負荷控制方式、電能質量監測和遠程升級等功能。但由于智能電表計算處理能力弱，通信依賴電力線載波，帶寬極其有限，且用戶交互性差，即便安裝殺毒軟件，升級維護也相當困難，因此，智能電表的信息安全防護和惡意軟件入侵檢測是當前亟待解決的難題。

發明內容

本發明克服了現有技術的不足，提供一種智能電表檢測方法。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案為：一種智能電表檢測方法，以現有用電信息匯集系統為基礎，將智能電表的用電信息傳輸至信息集合模組，其特點是，該方法于該智能電表內增設檢測智能電表的控制模組中的處理器模塊的功率的處理器功率檢測軟件模塊，獲取處理器功率數據；該處理器功率數據通過該用電信息匯集系統傳輸至信息集合模組，并在該系統的信息集合模組增設處理器功率故障掃描模塊，該處理器功率故障掃描模塊抽取同廠家同型號智能電表的處理器功率數據，利用統計分析手段，設定處理器功率異常閾值；最后將同廠家同型號智能電表的處理器功率數據與該處理器功率異常閾值相比較，高于該處理器功率異常閾值的處理器功率數據為異常，判定該異常的處理器功率數據所對應的智能電表已遭惡意軟件侵入。

上述設定處理器功率異常閾值的步驟如下：

A.根據抽取的同廠家同型號智能電表的處理器功率數據計算出均值μ和均方差σ；其中，均值μ為所抽取的同廠家同型號智能電表的處理器功率的平均值，計算公式為μ=Σi=1nxin,]]

均方差σ的計算公式為：σ=Σi=1n(xi-μ)2/(n-1),]]

上述二式中，x表示處理器功率，xi表示第i臺智能電表的處理器功率，n表示所抽取同廠家同型號智能電表的個數；

B.以同廠家同型號智能電表的處理器功率成正態分布為基礎，根據正態分布的統計分布特征，該些同廠家同型號智能電表的處理器功率集中在均值μ附近，大于μ+3σ的概率為0.15％，屬于小概率事件，且由于智能電表侵入惡意軟件會增加處理器功率，將μ+3σ的數值設置為處理器功率異常閾值。

所述處理器功率檢測軟件模塊與該處理器模塊相連接。

所述信息集合模組包括數據庫服務器和應用服務器，該處理器功率故障掃描模塊設置于該應用服務器內，并與該數據庫服務器相連接，以從該數據庫服務器中抽取同廠家同型號智能電表的處理器功率數據。