CN117376456A - 一种网关数据模板筛选方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种网关数据模板筛选方法，应用于接入电网网关是否授权的判断，包括网关、网关发送的报文、网关数据模板以及电网系统，通过在电网系统中查看网关是否有发送报文，排除网关与智能电子设备没有接入电网系统的情况，然后在查看到有报文后，根据接入电网系统的网关建立不同的网关数据模板，同时将数据类型和数据单位置于网关数据模板的末尾空行，并根据报文与网关数据模板中的数据类型和数据单位是否一致，初步筛选出无需进行全面数据比对的网关数据模板，最后通过相似系数S的数值来判定报文与筛选后网关数据模板的数据是否吻合，从而可以对接入电网系统的网关是否经过授权进行判断，确保电网的高效稳定运行。

Description

一种网关数据模板筛选方法
技术领域
本发明涉及电力网关技术领域，具体涉及一种网关数据模板筛选方法。
背景技术
随着电力技术的不断提升，电力网关作为电力多源异构数据汇总、转发的重要二次设备，在智能电网的构建中起着不可或缺的作用，网关的连接与智慧电网的良好运行精密相连，对于维护电网稳定运行有重要意义。如中国专利申请号为202111458843.2，公告日为2022.03.11的专利文献，其公开了一种报文解析方法，方法应用于平台，包括：获取终端设备和网关的配置信息，并建立报文解析模板；根据配置信息向网关发送请求报文；接收网关的返回报文，利用解析模板进行解析，通过建立报文解析模板，在连接不同型号与厂家的终端设备时都可以进行数据采集，并可以利用统一的解析模板进行数据解析和可视化显示，具有较强的适配性，改变了传统方式中需要根据终端设备开发相应的适配程序，以及依赖代码实现、扩容成本高的问题。
该文献是先获取终端设备和网关的配置信息，并建立报文解析模板，然后根据配置信息向网关发送请求报文，最后接收网关的返回报文，利用解析模板进行解析，但是对于不同的网关会生成不同的报文，这样在解析报文时需要与不同模板数据从头到尾一一进行比较，这样效率低下，无法完成数据的快速处理，进而影响电网的高效运行。
发明内容
本发明的目的在于提供一种网关数据模板筛选方法，能够有效筛选出网关数据模板，并通过报文与模板的相似度快速判断出是否有未授权的网关接入电网，从而确保维护电网的高效稳定运行。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种网关数据模板筛选方法，应用于接入电网网关是否授权的判断，包括网关、网关发送的报文、网关数据模板以及电网系统；
具体包括以下步骤：
（1）在电网系统中搜查网关是否发送报文；
（1.1）若在电网系统中没有搜查到报文，则判断出网关与智能电子设备没有接入电网系统中；
（1.2）若在电网系统中搜查到报文，进入步骤（2）筛选出无需比对的网关数据模板；
（2）筛选出无需进行全面数据比对的网关数据模板；
（2.1）根据网关的数据类型和数据单位对已接入电网系统中的网关生成不同的网关数据模板，同时将数据类型和数据单位置于网关数据模板的末尾空行；
（2.2）将步骤（1.2）中报文包含的数据类型和数据单位与在电网系统中生成的网关数据模板中的数据类型和数据单位进行对比，进而筛选出无需比对的网关数据模板；
（3）对比报文与步骤（2.2）中筛选后网关数据模板的数据相似度；
（3.1）定义相似系数S，并用相似系数S衡量数据相似度；
（3.2）计算相似系数S，其中E表示报文与筛选后网关数据模板中两者一致的数据数量与两者的数据总量比值，D(x1)表示报文的数据方差，D(x2)表示筛选后网关数据模板的数据方差，则得到
（3.2.1）若相似系数S大于0.6，则判断出报文与筛选后网关数据模板的数据相吻合，进而得出接入电网的网关为已授权网关；
（3.2.2）若相似系数S小于或者等于0.6，则判断出报文与筛选后网关数据模板的数据不吻合，进而得出接入电网的网关为未授权网关。
以上设置，通过在电网系统中搜查查看网关是否有发送报文，能够初步判断出网关与智能电子设备是否接入电网系统，这样能够排除网关与智能电子设备没有接入电网系统的情况，然后在查看到有报文后，根据接入电网系统的网关建立不同的网关数据模板，同时将数据类型和数据单位置于网关数据模板的末尾空行，这样可以根据报文与网关数据模板中的数据类型和数据单位是否一致，从而初步有效筛选出无需进行全面数据比对的网关数据模板，进而通过计算相似系数S来衡量报文与筛选后网关数据模板的数据相似度，最后通过相似系数S的数值来判定报文与筛选后网关数据模板的数据是否吻合，从而可以对接入电网系统的网关是否经过授权进行判断，确保电网的高效稳定运行。
进一步的，所述步骤（2.1）中的数据单位包括电压数据单位和电流数据单位，其中电压数据单位设置为V、mV，电流数据单位设置为A、mA。
以上设置，这样可以通过辨别数据单位的不同，从而有效地初步筛选出无需进行全面数据比对的网关数据模板。
进一步的，所述步骤（2.2）中还包括以下步骤：
（2.2.1）当报文中的数据类型和数据单位与网关数据模板中的数据类型和数据单位没有对应匹配，则判断出该模板为无需进行全面数据比对的网关数据模板；
（2.2.2）当报文中的数据类型和数据单位与网关数据模板中的数据类型和数据单位一一对应时，则进入步骤（3）。
以上设置，能够从生成的不同网关数据模板中有效地初步筛选出是否需要进行全面数据比对的网关数据模板。
进一步的，所述步骤（3.2）中的数据方差通过方差公式进行计算，其中D(x)表示方差，xi表示报文的数据或筛选后网关数据模板的数据，且i=1，2，3，…，n，x表示所有报文数据中的平均值或所有筛选后网关数据模板数据中的平均值，n表示数据个数，则得到
以上设置，通过上述公式可以精确计算出报文的数据方差和筛选后网关数据模板的数据方差，进而可以计算得到报文与筛选后网关数据模板的相似系数S，从而能够衡量数据的相似度。
进一步的，所述步骤（3.2）的报文与筛选后网关数据模板中两者一致的数据设置为两者数据之差的绝对值小于或等于2。
以上设置，这样设置便于识别并统计出报文与筛选后网关数据模板中一致的数据数量，进而方便计算出两者一致的数据数量与两者数据总量的比值。
附图说明
图1为本发明的总体工作流程图。
图2为本发明的框架图。
图3为本发明中步骤（3）的工作流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。
如图1-3所示，一种网关数据模板筛选方法，应用于接入电网网关是否授权的判断，包括网关、网关发送的报文、网关数据模板以及电网系统，本实施例在，已授权网关发送的报文与数据模板一一对应匹配，未授权网关发送的报文与数据模板无法对应匹配；
具体包括以下步骤：
（1）在电网系统中搜查网关是否发送报文；
（1.1）若在电网系统中没有搜查到报文，则判断出网关与智能电子设备没有接入电网系统中；
（1.2）若在电网系统中搜查到报文，进入步骤（2）筛选出无需比对的网关数据模板；
（2）筛选出无需进行全面数据比对的网关数据模板；
（2.1）根据网关的数据类型和数据单位对已接入电网系统中的网关生成不同的网关数据模板，同时将数据类型和数据单位置于网关数据模板的末尾空行，本实施例中，数据单位包括电压数据单位和电流数据单位，其中电压数据单位可以设置为V、mV，电流数据单位可以设置为A、mA；
（2.2）将步骤（1.2）中报文包含的数据类型和数据单位与在电网系统中生成的网关数据模板中的数据类型和数据单位进行对比，进而筛选出无需比对的网关数据模板；
（2.2.1）当报文中的数据类型和数据单位与网关数据模板中的数据类型和数据单位没有对应匹配，则判断出该模板为无需进行全面数据比对的网关数据模板；
（2.2.2）当报文中的数据类型和数据单位与网关数据模板中的数据类型和数据单位一一对应时，则进入步骤（3）；
（3）对比报文与步骤（2.2）中筛选后网关数据模板的数据相似度；
（3.1）定义相似系数S，并用相似系数S衡量数据相似度；
（3.2）通过方差公式方便计算出报文的数据方差和筛选后网关数据模板的数据方差，其中D(x1)表示报文的数据方差，D(x2)表示筛选后网关数据模板的数据方差，本实施例中，xi表示报文的数据，且i=1，2，3，…，n，x表示所有报文数据中的平均值，n表示数据个数，则可以得到
本实施例中，yi表示报文的数据，且i=1，2，3，…，m，x表示所有报文数据中的平均值，m表示数据个数，则可以得到
计算相似系数S，本实施例中，报文与筛选后网关数据模板中两者一致的数据设置为两者数据之差的绝对值小于或等于2，这样便于识别并统计出报文与筛选后网关数据模板中一致的数据数量，进而方便计算出两者一致的数据数量与两者数据总量的比值E，则得到
（3.2.1）若相似系数S大于0.6，则判断出报文与筛选后网关数据模板的数据相吻合，进而得出接入电网的网关为已授权网关；
（3.2.2）若相似系数S小于或者等于0.6，则判断出报文与筛选后网关数据模板的数据不吻合，进而得出接入电网的网关为未授权网关。

Claims (5)

1.一种网关数据模板筛选方法，应用于接入电网网关是否授权的判断，包括网关、网关发送的报文、网关数据模板以及电网系统；
其特征在于：具体包括以下步骤：
（1）在电网系统中搜查网关是否发送报文；
（1.1）若在电网系统中没有搜查到报文，则判断出网关与智能电子设备没有接入电网系统中；
（1.2）若在电网系统中搜查到报文，进入步骤（2）筛选出无需比对的网关数据模板；
（2）筛选出无需进行全面数据比对的网关数据模板；
（2.1）根据网关的数据类型和数据单位对已接入电网系统中的网关生成不同的网关数据模板，同时将数据类型和数据单位置于网关数据模板的末尾空行；
（2.2）将步骤（1.2）中报文包含的数据类型和数据单位与在电网系统中生成的网关数据模板中的数据类型和数据单位进行对比，进而筛选出无需比对的网关数据模板；
（3）对比报文与步骤（2.2）中筛选后网关数据模板的数据相似度；
（3.1）定义相似系数S，并用相似系数S衡量数据相似度；
（3.2）计算相似系数S，其中E表示报文与筛选后网关数据模板中两者一致的数据数量与两者的数据总量比值，D(x1)表示报文的数据方差，D(x2)表示筛选后网关数据模板的数据方差，则得到
（3.2.1）若相似系数S大于0.6，则判断出报文与筛选后网关数据模板的数据相吻合，进而得出接入电网的网关为已授权网关；
（3.2.2）若相似系数S小于或者等于0.6，则判断出报文与筛选后网关数据模板的数据不吻合，进而得出接入电网的网关为未授权网关。
2.根据权利要求1所述的一种网关数据模板筛选方法，其特征在于：所述步骤（2.1）中的数据单位包括电压数据单位和电流数据单位，其中电压数据单位设置为V、mV，电流数据单位设置为A、mA。
3.根据权利要求1所述的一种网关数据模板筛选方法，其特征在于：所述步骤（2.2）中还包括以下步骤：
（2.2.1）当报文中的数据类型和数据单位与网关数据模板中的数据类型和数据单位没有对应匹配，则判断出该模板为无需进行全面数据比对的网关数据模板；
（2.2.2）当报文中的数据类型和数据单位与网关数据模板中的数据类型和数据单位一一对应时，则进入步骤（3）。
4.根据权利要求1所述的一种网关数据模板筛选方法，其特征在于：所述步骤（3.2）中的数据方差通过方差公式进行计算，其中D(x)表示方差，xi表示报文的数据或筛选后网关数据模板的数据，且i=1，2，3，…，n，x表示所有报文数据中的平均值或所有筛选后网关数据模板数据中的平均值，n表示数据个数，则得到
5.根据权利要求4所述的一种网关数据模板筛选方法，其特征在于：所述步骤（3.2）的报文与筛选后网关数据模板中两者一致的数据设置为两者数据之差的绝对值小于或等于2。
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