[发明专利]一种电网信息物理系统中的网络异常识别方法及系统

权利要求书

1.一种电网信息物理系统中的网络异常识别方法，其特征在于，包括：

基于电网信息物理系统中的任务执行过程和预先构建的时序模型获得消息事件序列与时延；

基于所述时延和预先构建的任务执行时序约束，对所述任务执行过程进行分析获得时序偏差；

基于所述消息事件序列和所述时序偏差确定电网信息物理系统的网络异常；

所述时序模型的构建，包括：

基于任务执行过程中的各信息节点分别查找对应的时间戳；

基于所述时间戳获得消息事件；

对参与执行任务的各信息节点的消息事件进行排序，获得消息事件序列；

基于信息节点接收消息事件的时间和发送消息事件的时间，获得消息事件的处理时间；

基于所述处理时间和消息事件在信息节点间的传输时间之和，构成消息事件的时延；

其中，所述时序模型包括：所述消息事件序列和时延；

所述时序模型如下式所示：

TASK′(α)＝[ME′₁(T_a1,ΔT₁,ΔT₁′),ME′₂(T_a2,ΔT₂,ΔT′₂)…ME'_i(T_ai,ΔT_i,ΔT_i′)] i∈q

式中：TASK′(α)：消息事件序列与时延；ME'_i：任务执行中信息节点i的消息事件；T_ai：信息节点i接收到消息的时间；ΔT_i：消息在信息节点i中的处理时间；ΔT_i′：消息从信息节点i的前一个信息节点到信息节点i的传输时间；q：参与执行任务的信息节点数量；

其中，所述消息事件从信息节点i的前一个信息节点到信息节点i的传输时间ΔT_i′按下式计算：

ΔT_i′＝T_ai-T_bi-1

式中：T_ai：信息节点i接收到消息的时间；T_bi-1：消息从信息节点i的前一个信息节点发出的时间；

所述基于电网信息物理系统中的任务执行过程和预先构建的时序模型获得消息事件序列与时延，包括：

在电网信息物理系统中获取待检测任务的执行过程；

基于所述待检测任务的执行过程和预先构建的时序模型获得消息事件序列与时延；

所述基于所述时延和预先构建的任务执行时序约束，对所述任务执行过程进行分析获得时序偏差，包括：

基于历史任务的执行过程和预先构建的时序模型，获得任务执行时间和任务执行顺序；

由所述任务执行时间和任务执行顺序组成任务执行时序约束；

基于所述时延和任务执行时序约束中的任务执行时间，按下式计算所述时序偏差：

式中：λ：时序偏差；t_i：消息到达信息节点i的时间；ΔT_i′：消息从信息节点i的前一个信息节点到信息节点i的传输时间；ΔT_i：消息在信息节点i中的处理时间；

所述消息事件由消息的类型、信源节点、信宿节点、标签和传送的数据组成；

所述基于所述消息事件序列和所述时序偏差确定电网信息物理系统的网络异常，包括：

当所述时序偏差设置的网络异常上限时，则存在网络异常，基于所述消息事件序列和预先构建的网络异常要素集合确定异常信息；否则不存在网络异常。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述网络异常要素集合的构建，包括：

将导致消息传输发生错误的因素作为网络异常要素；

基于历史数据计算每一个网络异常要素导致网络异常的概率；

其中，所述网络异常要素包括测量误差、网络故障和网络攻击。