本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)檢測,具體為基于區(qū)塊鏈的虛擬電廠虛假數(shù)據(jù)檢測方法、系統(tǒng)及介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、??虛擬電廠是一種通過先進(jìn)信息通信技術(shù)和軟件系統(tǒng),實現(xiàn)?分布式電源、?儲能系統(tǒng)、?可控負(fù)荷、?微網(wǎng)以及?電動汽車等分布式能源資源的聚合和協(xié)調(diào)優(yōu)化,以作為一個特殊電廠參與電力市場和電網(wǎng)運行的電源協(xié)調(diào)管理系統(tǒng);?虛假數(shù)據(jù)檢測?是指通過技術(shù)手段識別和檢測數(shù)據(jù)中的虛假信息,確保數(shù)據(jù)的真實性和準(zhǔn)確性;虛假數(shù)據(jù)通常包括偽造和篡改的數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)可能通過不正當(dāng)手段生成或修改,以掩蓋真實情況或達(dá)到某種目的。
2、現(xiàn)有的用于虛擬電廠的虛假數(shù)據(jù)檢測方面的方法,通常是通過使用抽樣算法以及搜索算法對待檢測的數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選,從而剔除冗余數(shù)據(jù),降低數(shù)據(jù)特征維度,進(jìn)而提高分類器的效率以及檢測速度,這種改進(jìn)方法雖能在對虛擬電廠的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測時有效提高數(shù)據(jù)檢測速度,但這種改進(jìn)方法需對虛擬電廠的所有數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后再進(jìn)行篩選,導(dǎo)致數(shù)據(jù)檢測所需的時間下限較高,雖能降低分類器的分類量,但效率的提升幅度較小,當(dāng)面對大量的數(shù)據(jù)時仍會因無法確定數(shù)據(jù)檢測的檢測方向,造成檢測速度較慢的問題,比如在公開號為cn116127447a的專利申請中,公開了虛擬電廠虛假數(shù)據(jù)注入攻擊檢測方法、裝置、終端及介質(zhì),該方案就是通過將最優(yōu)特征子集輸入分類算法模型,有效提高分類器的精度,從而對虛擬電廠虛假數(shù)據(jù)注入攻擊進(jìn)行高效快速的檢測,從而解決了傳統(tǒng)的基于機器學(xué)習(xí)檢測速度降低,無法保證檢測的實時性的技術(shù)問題,而其他的用于虛擬電廠的虛假數(shù)據(jù)檢測方面的改進(jìn),通常時在提高檢測性能方面的改進(jìn),仍會存在需對虛擬電廠的所有數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,導(dǎo)致數(shù)據(jù)檢測所需的時間下限較高,當(dāng)面對大量的數(shù)據(jù)時仍會因無法確定數(shù)據(jù)檢測的檢測方向,造成檢測速度較慢的問題,鑒于此,有必要對現(xiàn)有的用于虛擬電廠的虛假數(shù)據(jù)檢測方法進(jìn)行改進(jìn)。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)問題之一,通過提出基于區(qū)塊鏈的虛擬電廠虛假數(shù)據(jù)檢測方法、系統(tǒng)及介質(zhì),用于解決現(xiàn)有的用于虛擬電廠的虛假數(shù)據(jù)檢測方法中存在需對虛擬電廠的所有數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,導(dǎo)致數(shù)據(jù)檢測所需的時間下限較高,當(dāng)面對大量的數(shù)據(jù)時仍會因無法確定數(shù)據(jù)檢測的檢測方向,造成檢測速度較慢的問題。
2、為實現(xiàn)上述目的,第一方面,本技術(shù)提供基于區(qū)塊鏈的虛擬電廠虛假數(shù)據(jù)檢測方法,包括如下步驟:
3、獲取所有用于數(shù)據(jù)檢測的虛擬電廠,基于區(qū)塊鏈獲取每個虛擬電廠所管轄的分布式能源,并基于獲取結(jié)果建立區(qū)塊網(wǎng)狀圖,其中,區(qū)塊網(wǎng)狀圖中的節(jié)點由虛擬電廠以及分布式能源填充;
4、基于區(qū)塊網(wǎng)狀圖獲取每個虛擬電廠對應(yīng)的能源交易權(quán)重以及能源獲取偏好,并基于能源交易權(quán)重以及能源獲取偏好建立偏好維度圖,并基于偏好維度圖獲取交易維度圖;
5、基于交易維度圖對虛擬電廠的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測,并基于檢測結(jié)果獲取虛擬電廠的虛假數(shù)據(jù)檢測位置。
6、進(jìn)一步地,基于區(qū)塊鏈獲取每個虛擬電廠所管轄的分布式能源,并基于獲取結(jié)果建立區(qū)塊網(wǎng)狀圖包括:
7、建立平面直角坐標(biāo)系,記為區(qū)塊分析坐標(biāo)系,其中,區(qū)塊分析坐標(biāo)系的x軸以及y軸的單位均為米;獲取所有用于數(shù)據(jù)檢測的虛擬電廠所在的地圖位置,并等比例將所有虛擬電廠的位置在區(qū)塊分析坐標(biāo)系的第一象限中進(jìn)行標(biāo)記;將區(qū)塊分析坐標(biāo)系中所有虛擬電廠所在的點分別記為電廠節(jié)點dj1至電廠節(jié)點djn;
8、基于區(qū)塊鏈獲取所有虛擬電廠所管轄的分布式能源,并存入分布式能源庫中;對于分布式能源庫中的任意一個分布式能源,將管轄分布式能源的虛擬電廠對應(yīng)的電廠節(jié)點dj分別記為管轄節(jié)點gj1至管轄節(jié)點gjk。
9、進(jìn)一步地,基于區(qū)塊鏈獲取每個虛擬電廠所管轄的分布式能源,并基于獲取結(jié)果建立區(qū)塊網(wǎng)狀圖還包括:
10、將所有管轄節(jié)點gj能夠圍成的最大封閉區(qū)域記為管轄區(qū)域,獲取管轄區(qū)域的最小外接圓,并記為管轄圓;將管轄圓的圓心記為能源節(jié)點,將能源節(jié)點與所有管轄節(jié)點gj連接,并將連線記為能源管轄線;
11、在區(qū)塊分析坐標(biāo)系中標(biāo)記所有分布式能源對應(yīng)的能源節(jié)點以及能源管轄線;將此時由能源節(jié)點、電廠節(jié)點dj以及能源管轄線構(gòu)成的網(wǎng)狀圖記為區(qū)塊網(wǎng)狀圖。
12、進(jìn)一步地,基于區(qū)塊網(wǎng)狀圖獲取每個虛擬電廠對應(yīng)的能源交易權(quán)重以及能源獲取偏好包括:
13、對于區(qū)塊網(wǎng)狀圖中的任意一個電廠節(jié)點djn1,將由能源管轄線與電廠節(jié)點djn1連接的所有能源節(jié)點所圍成的最大封閉區(qū)域記為電廠分析區(qū)域;對于電廠節(jié)點djn1連接的任意一個能源節(jié)點,將能源節(jié)點對應(yīng)的分布式能源記為能源α,獲取電廠節(jié)點djn1對應(yīng)的虛擬電廠與能源α的所有交易訂單,并分別記為能源訂單α1至能源訂單αj,使用能源偏好算法獲取虛擬電廠與能源α的能源交易值,能源偏好算法為:,其中,f為能源交易值,ti為第i個能源訂單α距今的天數(shù),gc為第c個能源訂單α的交易金額;
14、獲取電廠節(jié)點djn1對應(yīng)的虛擬電廠與所有分布式能源的能源交易值,并將所有能源交易值的和記為能源交易值sum?;對于虛擬電廠對應(yīng)的任意一個分布式能源,將分布式能源的能源交易值除以能源交易值sum?的值記為分布式能源的能源交易權(quán)重;
15、獲取電廠節(jié)點djn1對應(yīng)的所有分布式能源的能源交易權(quán)重。
16、進(jìn)一步地,基于區(qū)塊網(wǎng)狀圖獲取每個虛擬電廠對應(yīng)的能源交易權(quán)重以及能源獲取偏好還包括:
17、對于電廠節(jié)點djn1連接的任意一個能源管轄線,將能源管轄線長的長度記為l0,將能源管轄線連接的分布式能源對應(yīng)的能源交易權(quán)重乘l0的值記為l1,將能源管轄線中距電廠節(jié)點djn1長度為l1的點記為能源權(quán)重點;獲取電廠節(jié)點djn1的所有能源管轄線對應(yīng)的能源權(quán)重點,并將所有能源權(quán)重點距電廠節(jié)點djn1的距離的平均值記為權(quán)重平均值;將距電廠節(jié)點djn1的距離大于權(quán)重平均值的能源權(quán)重點記為偏好權(quán)重點,將所有偏好權(quán)重點所在的偏好管轄線連接的分布式能源記為電廠節(jié)點djn1的能源獲取偏好,將能源獲取偏好的數(shù)量除以電廠節(jié)點djn1的所有能源管轄線的數(shù)量的值記為p;
18、建立平面直角坐標(biāo)系,記為維度分析坐標(biāo)系,其中,維度分析坐標(biāo)系的x軸與y軸的單位均為米;將電廠節(jié)點djn1的能源獲取偏好的數(shù)量記為q,在維度分析坐標(biāo)系中,以坐標(biāo)原點為中心建立正q邊形,記為維度q邊,其中,維度q邊形的頂點與坐標(biāo)原點的距離為1。
19、進(jìn)一步地,基于能源交易權(quán)重以及能源獲取偏好建立偏好維度圖,并基于偏好維度圖獲取交易維度圖包括:
20、將維度q邊形的所有頂點與坐標(biāo)原點連接,并將連線記為維度線;在維度線中設(shè)定維度點,且所有維度點距離坐標(biāo)原點的距離依次為電廠節(jié)點djn1對應(yīng)的所有能源獲取偏好的能源交易權(quán)重;將所有維度點圍成的最大封閉區(qū)域記為偏好維度圖;
21、對于偏好維度圖中的任意一個維度點,將維度點與坐標(biāo)原點之間的距離記為l2,將維度點對應(yīng)的能源獲取偏好記為維度偏好能源,將電廠節(jié)點djn1對應(yīng)的虛擬電廠與維度偏好能源的所有交易訂單的交易總額記為偏好交易總額,將l2與偏好交易總額的乘積記為交易值;將維度點基于所在的維度線向正q邊形外部延伸,直至維度點與坐標(biāo)原點的距離等于交易值,將此時的維度點記為交易點;
22、獲取所有維度點對應(yīng)的交易點,并將所有交易點能夠圍成的最大封閉區(qū)域記為交易維度圖;基于對交易節(jié)點djn1的分析方法獲取所有交易節(jié)點dj對應(yīng)的交易維度圖,并將交易維度圖記為交易節(jié)點dj對應(yīng)的虛擬電廠的標(biāo)準(zhǔn)維度圖。
23、進(jìn)一步地,基于交易維度圖對虛擬電廠的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測,并基于檢測結(jié)果獲取虛擬電廠的虛假數(shù)據(jù)檢測位置包括:
24、對于任意一個交易節(jié)點dj對應(yīng)的虛擬電廠,每當(dāng)虛擬電廠完成一次分布式能源的交易時,基于區(qū)塊分析坐標(biāo)系以及維度分析坐標(biāo)系獲取虛擬電廠對應(yīng)的交易節(jié)點的交易維度圖,并記為實時維度圖;
25、將實時維度圖與標(biāo)準(zhǔn)維度圖重合,當(dāng)重合區(qū)域的面積除以標(biāo)準(zhǔn)維度圖的面積的值小于p時,將虛擬電廠記為波動較大電廠;當(dāng)重合區(qū)域的面積除以標(biāo)準(zhǔn)維度圖的面積的值大于等于p時,將虛擬電廠記為波動較小電廠。
26、進(jìn)一步地,基于交易維度圖對虛擬電廠的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測,并基于檢測結(jié)果獲取虛擬電廠的虛假數(shù)據(jù)檢測位置還包括:
27、對于波動較大電廠的實時維度圖中的任意一個交易點β,將坐標(biāo)原點與交易點β所在的直線中的標(biāo)準(zhǔn)維度圖的交易點記為交易點γ,將交易點β與交易點γ之間的長度記為波動長度;獲取波動較大電廠的實時維度圖中的所有交易點對應(yīng)的波動長度,并將最大的波動長度對應(yīng)的交易點記為待檢測點;將待檢測點對應(yīng)的分布式能源的數(shù)據(jù)所在的位置記為虛假數(shù)據(jù)檢測位置。
28、第二方面,本技術(shù)還提供基于區(qū)塊鏈的虛擬電廠虛假數(shù)據(jù)檢測系統(tǒng),包括網(wǎng)狀圖獲取模塊、能源交易分析模塊以及虛假數(shù)據(jù)檢測模塊;
29、網(wǎng)狀圖獲取模塊用于獲取所有用于數(shù)據(jù)檢測的虛擬電廠,基于區(qū)塊鏈獲取每個虛擬電廠所管轄的分布式能源,并基于獲取結(jié)果建立區(qū)塊網(wǎng)狀圖,其中,區(qū)塊網(wǎng)狀圖中的節(jié)點由虛擬電廠以及分布式能源填充;
30、能源交易分析模塊用于基于區(qū)塊網(wǎng)狀圖獲取每個虛擬電廠對應(yīng)的能源交易權(quán)重以及能源獲取偏好,并基于能源交易權(quán)重以及能源獲取偏好建立偏好維度圖,并基于偏好維度圖獲取交易維度圖;
31、虛假數(shù)據(jù)檢測模塊用于基于交易維度圖對虛擬電廠的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測,并基于檢測結(jié)果獲取虛擬電廠的虛假數(shù)據(jù)檢測位置。
32、第三方面,本技術(shù)提供一種存儲介質(zhì),其上存儲有計算機程序,所述計算機程序被處理器執(zhí)行時,運行如上述方法中的步驟。
33、本發(fā)明的有益效果:本技術(shù)首先獲取所有用于數(shù)據(jù)檢測的虛擬電廠,基于區(qū)塊鏈獲取每個虛擬電廠所管轄的分布式能源,并基于獲取結(jié)果建立區(qū)塊網(wǎng)狀圖,這樣的好處在于,通過獲取區(qū)塊網(wǎng)狀圖,能夠利用區(qū)塊鏈將每個虛擬電廠所管轄的分布式能源可視化,有助于在后續(xù)分析時在同一個圖中對所有虛擬電廠進(jìn)行分析,從而提高對所有虛擬電廠的分析效率;
34、本技術(shù)還通過獲取虛擬電廠對應(yīng)的能源交易權(quán)重以及能源獲取偏好,并建立偏好維度圖以及交易維度圖,最后基于交易維度圖對虛擬電廠的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測,并基于檢測結(jié)果獲取虛擬電廠的虛假數(shù)據(jù)檢測位置,這樣的好處在于,通過基于偏好維度圖獲取交易維度圖,能夠得到每個虛擬電廠對應(yīng)的交易數(shù)據(jù)中,所有交易量較大的分布式能源的占比以及交易金額之間的關(guān)系,當(dāng)基于交易維度圖進(jìn)行數(shù)據(jù)檢測時,能夠獲取虛擬電廠對應(yīng)的所有數(shù)據(jù)中存在虛假數(shù)據(jù)概率較大的數(shù)據(jù)所對應(yīng)的分布式能源,從而縮小檢測范圍,有效降低檢測時間。