【摘 要】
:
随着全球环境的问题愈发严峻,可以有效利用分布式新能源发电的微电网系统受到了各个国家的广泛关注。微电网的数据安全与系统的稳定运行息息相关,微电网系统的电力交易、发电预测、经济调度等功能都取决于其所用数据的可靠性。然而,微电网系统通常使用集中式的存储机制。集中式的存储机制容易发生单点故障,不法分子对数据中心的攻击可能会导致大量数据的泄露或篡改。这严重威胁了微电网系统的数据安全。因此,寻找新兴技术来保护
论文部分内容阅读
随着全球环境的问题愈发严峻,可以有效利用分布式新能源发电的微电网系统受到了各个国家的广泛关注。微电网的数据安全与系统的稳定运行息息相关,微电网系统的电力交易、发电预测、经济调度等功能都取决于其所用数据的可靠性。然而,微电网系统通常使用集中式的存储机制。集中式的存储机制容易发生单点故障,不法分子对数据中心的攻击可能会导致大量数据的泄露或篡改。这严重威胁了微电网系统的数据安全。因此,寻找新兴技术来保护微电网数据安全迫在眉睫。拥有去中心化、防篡改、可追溯等功能的区块链技术的兴起为解决微电网系统数据安全问题提供了一种有效途径。然而,传统的区块链系统的数据层使用Merkle树来存储数据,无法用单个证明对多条数据的可靠性进行批量验证。在数据使用频繁的微电网系统中,大量的证明将给通信带来巨大的压力。为了将区块链技术更好的应用于微电网系统,降低证明的通讯消耗是十分必要的。因此本文提出使用向量承诺来改进传统区块链数据层,以实现证明的批处理,并将改进后的区块链用于微电网系统的数据存储。本文的主要研究内容如下:(1)本文首先分析了集中式的存储机制存在的问题,以及使用区块链保护微电网系统数据安全的可行性。然后,本文结合区块链去中心化、防篡改、可追溯的特点,提出了一种基于区块链的微电网系统数据安全存储机制。针对基于Merkle树的区块链系统在数据可靠性验证时,用于验证数据可靠性的证明较大,且不能实现证明的批处理的问题,本文提出使用具有批处理功能的向量承诺替换区块链数据层中的Merkle树。(2)在改进的区块链的基础上,本文在双线性群中构建了增量聚合子向量承诺方案和可插入多承诺聚合子向量承诺方案。增量聚合子向量承诺可以实现证明的聚合和分解。聚合算法可以进一步降低证明大小,分解算法可以在保护微电网用户隐私上发挥作用。可插入多承诺聚合子向量承诺方案能聚合来自多个承诺的证明,进一步降低通讯消耗。插入功能可以使区块事务的存储更为灵活。(3)最后,本文对提出的两个方案进行了正确性分析和可证安全性分析。并在相同的安全等级下(128位安全)将本文方案与其他向量承诺方案进行对比。结果表明,本文方案能有效降低数据可靠性验证时的通信消耗,更加符合微电网系统的数据存储需求。
其他文献
不同智能交通系统的数据具有多源、高度异构的特征,导致系统间的交互与共享受阻。而交通领域本体作为语义技术的核心,其提供了一种知识表示的方法,它通过形式化定义交通领域中的相关概念以及这些概念之间的关系来描述领域知识,为智能交通系统间的协作提供有效的数据和知识的表示、管理和共享技术手段。然而,不同交通领域本体也存在高度异质的问题,为了促进智能交通系统应用间的交互与协作,需要进行交通领域本体匹配过程来确定
近年来,电力行业发展迅速,电网规模越来越大,结构越来越复杂,进而导致系统中无功功率不足且分布不合理,引起有功网络损耗增大、电能质量下降等问题。因此,为保证电力系统的电压水平,降低线路及设备中的有功损耗,满足用户侧与输电侧的需求,对电力系统进行无功优化是重要的解决途径之一。然而,由于传统优化方法对数学模型依赖性较高,无法满足优化问题的需求,因此本研究使用群智能优化算法来解决无功优化问题,以保证电力系
动力电池作为新能源汽车的核心部件,长期在新能源汽车研究领域占据主导地位,对其有效监管和应用是该领域发展的关键技术问题。动力电池的荷电状态(State of Charge,SOC)与健康状态(State of Health,SOH)则是对其实施有效监管的重要依据。其中,SOC反映电池的剩余电量,SOH反映电池的老化程度,准确估计两者在保障动力电池的安全、稳定、经济运行等方面具有重要意义。本文从一般意
伴随全球能源转型的持续推进,绿色能源逐渐成为了人们重点关注的领域。电力作为能源行业的重要组成部分,对其实现绿色生产是现代电力追求的目标之一。在此背景下,大量分布式电源(Distributed Generation,DG)被接入配电网中,从而导致配电网的运行状态发生改变。因此,对于接入大量DG且规模不断变大的现代配电网,如何对其运行状态进行优化显得至关重要。配电网重构作为配电系统优化和控制的重要手段
现有配电自动化系统远程实时监测数据较少,以至于故障发生后的快速定位、及时处理故障的方法有限。而结合先进传感技术与通信技术的故障定位方法能够进一步完善当前配电自动化系统的功能。因此,研究无线传感网络(Wireless Sensor Network,WSN)在配电网故障定位中的应用,对于减少配电网的电能损耗、提高系统的供电可靠性等具有重要的意义和价值。本文围绕WSN定位算法在配电网故障节点定位中的应用
随着智能电网的全面建设以及全球化战略的推进,电力领域积累了大量对行业发展具有重大价值的非结构化中英文本数据。如何从海量的非结构化电力文本数据中自动挖掘所需要的结构化信息,成为电力行业文本数据挖掘的重点研究方向,对智能电网的建设具有重要的研究意义和应用价值。关系抽取技术作为自然语言处理中一项关键性技术,能够从非结构化文本数据中识别出实体对之间的语义关系,将非结构化文本转化为结构化数据进行存储。本文旨
准确、灵敏地检测出配电网的故障是配电网持续安全运行的前提。采用的故障检测技术先进与否,决定了能否及时识别故障以避免故障进一步扩展,从而避免给社会、经济、生活带来消极的影响。由于我国配电网系统的中性点广泛采用小电流接地方式,当发生单相接地故障时,故障电流小,即存在故障特征难以识别的问题,这使得传统检测方法的准确率并不高。现实中配电网线路分支多且连接复杂、故障条件多变以及数据传输时出现的数据缺失、数据
输电线路作为电力系统中电能传输的重要组成部分,覆冰会引起导线舞动和杆塔倒塌等危害电力系统安全运行的事故,对各行业生产工作造成负面影响。因此,及时对线路覆冰状态进行检测、覆冰厚度进行测量,成为保障输电线路安全运行的一项重要手段。传统输电线路覆冰检测方法多为人工观测、模拟导线法或称重法实现覆冰状态检测,针对传统方法存在的劳动强度大、结果准确度不高、不能及时获取覆冰数据等问题,本文提出一种基于双目视觉的
随着电动汽车充电需求的快速增长,传统的中心化充电交易管理系统因存在建设成本高、利用率低、维护困难等缺点,已成为了目前电动汽车产业发展的主要瓶颈。因此,构建利用私有充电站进行商业化运营的新型充电交易管理系统,成为了突破这一瓶颈的有力途径,目前已受到学术界和工业界的广泛关注。在这类开放式、分布式的网络中,如何在缺乏中心节点的情况下,管理和约束交易双方的行为,是确保充电交易管理系统正常运营的关键。围绕此
电力业务意图文本分类旨在通过一定的分类体系或标准对用户意图文本进行自动分类标记,是搭建电力业务智能对话系统和推进国家电网信息化的重要组成部分。随着大数据和深度学习在电力行业的广泛应用,电网运行效率和服务质量得到极大提升,然而,现有电力业务意图文本分类模型仍存在准确率不佳和缺乏领域针对性等问题。本文针对电力业务对话意图文本分类数据集,重点研究了多种神经网络在意图文本分类中的应用,分析了卷积神经网络、