[发明专利]一种能源互联网数据互动方法及系统

说明书

本发明涉及能源互联网技术领域，具体涉及一种能源互联网数据互动方法及系统，包括以下步骤：通过能源互联网获取电网互动中的电源数据、电网数据、负荷数据和储能数据；构建基于安全多方计算、联邦学习及同态加密关键技术，并针对能源互联网中的数据互动安全防护需求；根据数据互动安全防护需求，得出源－网－荷－储信息交互过程中所需优化的数据安全保护算法；本发明中，针对能源互联网背景下多平台、多用户、多系统数据跨域交互中的高频次、高弹性特征，综合利用安全多方计算、同态加密、联邦学习技术手段，研究多场景细粒度数据防护体系规范，在保证实时性和高精度前提下为高弹性电网数据互动提供安全保障。

技术领域

本发明涉及能源互联网技术领域，具体涉及一种能源互联网数据互动方法及系统。

背景技术

全球能源互联网是一个以特高压电网为骨干、全球互联的智能电网，也是清洁能源在全球范围内大规模开发、配置和利用的基本平台。围绕构建全球能源互联网的目标，国家电网公司已经在资源评估、科技攻关、装备研制、组织建设、规划研究、示范工程等方面做了大量工作，并取得重要进展和成果，包括积极推进蒙古到天津、俄罗斯到河北、新疆到巴基斯坦的电力互联工程，与俄罗斯电网、日本软银、韩国电力签署了合作协议，推动东北亚电网的互联互通。

随着“能源互联网”与“新基建”数字化转型的不断推进，海量电力数据资源产生了跨域互动的需求，源网荷储全交互、安全效率双提升的多元融合高弹性电网需要安全可靠的运行支撑。

然而，目前的能源互联网形态下海量数据资源高弹性互动过程中涉及的系统、平台、用户众多，源网荷储业务交互跨大区特征明显，而当前数据加密方法中，拥有合法密钥的用户可以解密所有数据，无法进行细粒度的权限和数据使用范围控制的问题。

发明内容

解决的技术问题

针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了一种能源互联网数据互动方法及系统，解决了能源互联网形态下海量数据资源高弹性互动过程中涉及的系统、平台、用户众多，源网荷储业务交互跨大区特征明显，而当前数据加密方法中，拥有合法密钥的用户可以解密所有数据，无法进行细粒度的权限和数据使用范围控制的问题。

技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

第一方面，一种能源互联网数据互动方法，包括以下步骤：

S1：通过能源互联网获取电网互动中的电源数据、电网数据、负荷数据和储能数据；

S2：构建基于安全多方计算、联邦学习及同态加密关键技术，并针对能源互联网中的数据互动安全防护需求；

S3：根据S2中的数据互动安全防护需求，得出源－网－荷－储信息交互过程中所需优化的数据安全保护算法；

S4：对经过同态加密的数据进行处理得到输出，并将得到的输出进行解密，所得结果与用同一方法处理未加密的原始数据得到的输出结果相同；

S5：随后以孤岛数据的分布特点为依据对联邦学习进行分类，并建立联邦学习系统框架。

更进一步地，所述数据安全保护算法用于接收电源数据、电网数据、负荷数据及储能数据，并建立安全多方计算、联邦学习及同态加密技术和管理实施安全保护。

更进一步地，所述联邦学习分类包括横向联邦学习、纵向联邦学习和联邦迁移学习，且所述联邦学习用于保护能源互联网数据互动时的信息安全、保护终端数据和个人数据隐私；

所述横向联邦学习在A方与B方数据集的用户特征重叠较多而用户重叠较少的情况下，取出双方用户特征相同而用户不完全相同的部分数据进行训练；

所述纵向联邦学习在A方与B方数据集的用户重叠较多而用户特征重叠较少的情况下，取出双方用户相同而用户特征不完全相同的部分数据进行训练；

所述联邦迁移学习在A方与B方数据集的用户与用户特征重叠都较少的情况下，而利用迁移学习来克服数据或标签不足的情况。