[发明专利]一种变电站现场数据加密传输方法

权利要求书

1.一种变电站现场数据加密传输方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、巡检机器人使用第一秘钥对检测获取的电气数据进行加密生成数据密文；

S2、巡检机器人使用公开秘钥对所述第一秘钥进行加密生成秘钥密文；

S3、巡检机器人将所述数据密文和秘钥密文通过数据传输信道传输至控制平台；

S4、控制平台使用私有秘钥对接收到的所述秘钥密文进行解密得到第一秘钥；

S5、控制平台使用第一秘钥对接收到的所述数据密文进行解密得到电气数据；

所述步骤S1具体包括以下步骤：

S11、将电气数据的检测获取时间转换成二进制形式，则二进制形式表示的电气数据的检测获取时间即为其对应的初始秘钥M；

S12、依据转码规则对所述电气数据Q进行转换，得到由数字“0”和“1”组成的电气数据Q＇；

S13、计算i除以N的余数S，其中，i为电气数据在巡检机器人中的传输位次，N为巡检机器人设定的轮换频次，i为正整数，N∈{0,1,2…，9}且N小于初始秘钥的字符数；

S14、将所述初始秘钥M的前S个字符放置末尾进行重新排列得到第一秘钥M＇；

S15、将第一秘钥M＇与电气数据Q＇相加即得到数据密文。

2.根据权利要求1所述的一种变电站现场数据加密传输方法，其特征在于，所述步骤S14中将初始秘钥M的前S个字符放置末尾进行重新排列得到第一秘钥M＇包括以下4种方式：

1)将初始秘钥M的前S个字符按照原始顺序放置秘钥的末尾得到第一秘钥M＇；

2)将初始秘钥M的前S个字符进行首尾倒置后放置秘钥的末尾得到第一秘钥M＇；

3)若前S个字符的总数为偶数时，将初始秘钥M的前S个字符进行奇偶换置后放置秘钥的末尾得到第一秘钥M＇；

4)若前S个字符的总数为奇数时，保持第一个字符或最后一个字符或正中间的字符位置不变，对其余S-1个字符进行奇偶换置后放置秘钥的末尾得到第一秘钥M＇。

3.根据权利要求1所述的一种变电站现场数据加密传输方法，其特征在于，所述步骤S15中将第一秘钥M＇与电气数据Q＇相加即得到数据密文包括以下2种方式：

1)若第一秘钥M＇的字符数大于等于电气数据Q＇的字符数，则将电气数据Q＇的第一个字符与第一秘钥M＇的第一个字符相加、电气数据Q＇的第二个字符与第一秘钥M＇的第二个字符相加…以此类推，得到数据密文；

2)若第一秘钥M＇的字符数小于电气数据Q＇的字符数，则将第一秘钥M＇的第一个字符与电气数据Q＇的第一个字符相加、第一秘钥M＇的第二个字符与电气数据Q＇的第二个字符相加…直至第一秘钥M＇的最后一个字符与电气数据Q＇的第T个字符相加后，将第一秘钥M＇的第一个字符与电气数据Q＇的第T+1个字符相加、第一秘钥M＇的第二个字符与电气数据Q＇的第T+2个字符相加…以此类推，得到数据密文。

4.根据权利要求1所述的一种变电站现场数据加密传输方法，其特征在于，所述电气数据的检测获取时间为年月日时分秒、月日时分秒和时分秒三种格式中的一种。

5.根据权利要求1所述的一种变电站现场数据加密传输方法，其特征在于，所述电气数据包括设备编号、电气数据类型、电气数据具体参数值和电气数据参数单位，所述设备编号、电气数据类型、电气数据具体参数值和电气数据参数单位均有其对应的由数字“0”和“1”组成的转码值，所述转码规则即根据电气数据Q的内容选择其相对应的转码值组合得到电气数据Q＇。

6.根据权利要求1所述的一种变电站现场数据加密传输方法，其特征在于，所述步骤S2中的公开秘钥通过以下方式获取：

巡检机器人在检测获取电气数据后，将包含有自身编号的数据包通过数据传输信道传输至控制平台，控制平台接收到数据包后对数据包进行解读得到巡检机器人的编号，从非对称加密秘钥库中随机选择一组公开秘钥和私有秘钥与巡检机器人的编号进行绑定，并将其中的公开秘钥发送至巡检机器人。

7.根据权利要求1所述的一种变电站现场数据加密传输方法，其特征在于，所述步骤S3中的数据密文和秘钥密文通过2条不同的数据传输信道分别传输至控制平台。

8.根据权利要求1所述的一种变电站现场数据加密传输方法，其特征在于，所述步骤S5中控制平台使用第一秘钥对接收到的所述数据密文进行逆向解密得到电气数据。