一种充电服务平台全链路数据与资金一致性仿真验证系统的制作方法

本发明属于数据仿真验证领域，特别是涉及一种充电服务平台全链路数据与资金一致性仿真验证系统。

背景技术：

1、随着新能源汽车充电服务平台技术的快速发展，充电桩模拟器技术应运而生。这类技术通过模拟充电桩的电气参数和通信协议，能够在实验室环境中验证充电桩与平台之间的基本通信交互是否正常，具有无需真实硬件、可重复测试等特点，进而引出目前普遍采用的基于充电桩模拟器的功能测试方式。

2、传统技术中，测试人员使用充电桩模拟器模拟单台或少量充电桩的注册、心跳、启停充电等行为，验证平台能否正确接收和处理这些通信报文。测试主要集中在电气参数模拟和通信协议正确性验证上，通过事后查看日志文件的方式判断测试是否通过。

3、cn120528837a公开了基于充电桩模拟器的测试方法，模拟充电桩充放电、故障告警等，验证平台与单桩的通信交互；cn116718861a公开了新能源汽车直流充电桩模拟器，模拟过压、欠压、过流、过充等电气故障；但仿真架构为单节点串行执行，无法模拟大规模并发充电场景下的系统行为；仅关注桩到平台的单向数据流，不涉及资金计算、清分规则、结算周期等财务相关数据的仿真与验证；缺乏多方资金主体的账本模拟，无法验证高并发场景下的跨主体资金一致性；采用事后批量对账模式，系统运行过程中的实时状态漂移和中间状态不一致无法被即时捕获；不具备跨结算周期边界的测试能力，无法发现周期切换时的资金归集截断或重复结算问题；一致性校验仅支持固定阈值的点对点金额比对，无法检测长期运行中的系统性偏差模式。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够引入分布式仿真和流式数据处理，以进行大批量异常时序统计检测，避免长期运行中的隐蔽缺陷的充电服务平台全链路数据与资金一致性仿真验证系统。

2、第一方面，本技术提供了一种充电服务平台全链路数据与资金一致性仿真验证系统，包括：

3、仿真模块，用于基于分布式仿真调度器，生成虚拟充电桩，并采集虚拟充电桩在虚拟时钟受控推进过程中的充电行为数据，得到充电负载记录集；

4、理论模块，用于获取费率模板和清分规则，并基于费率模板和清分规则，计算充电负载记录集中每个订单对应的基准金额清分数据，得到理论资金数据；

5、验证模块，用于基于虚拟时钟，将充电负载记录集输入到被测平台中，进行流式资金仿真，得到平台执行结果，并对理论资金数据和平台执行结果进行一致性验证，得到基础一致性检验结果；

6、异常模块，用于基于理论资金数据和平台执行结果，进行时序统计异常检测，得到统计异常检测结果；

7、报告模块，用于整合基础一致性检验结果和统计异常检测结果，得到检验报告。

8、进一步地，验证模块，还用于：

9、基于虚拟时钟和订单关联标识，对平台执行结果进行持续归并，得到平台订单事件；

10、基于平台订单事件，将平台金额清分数据和理论资金数据集进行比对，得到金额一致性标记；其中，平台金额清分数据包括订单金额、清分明细和发票金额；

11、基于平台订单事件，对各平台订单事件进行时间顺序校验，得到时序校验结果；

12、基于平台订单事件，通过乐观锁对各虚拟账户进行更新，得到虚拟账户状态快照，并对虚拟账户状态快照进行状态合法检验，得到状态合法性标记；

13、基于平台订单事件，将金额一致性标记序列、时序校验结果序列和状态合法性标记进行逐笔关联，得到基础一致性检验结果。

14、进一步地，异常模块，还用于：

15、计算理论资金数据和平台执行结果之间的差值，得到金额偏差序列和清分延迟序列；

16、从历史稳定运行数据中提取偏差基准均值和标准差，并基于偏差基准均值和标准差，对金额偏差序列进行均值漂移检测，得到均值漂移结果；

17、从历史稳定运行数据中提取延迟基准方差，并基于延迟基准方差，对清分延迟序列进行方差膨胀检测，得到方差膨胀结果；

18、对金额偏差序列进行微小偏差累加，得到累积偏差值，并对累积偏差值和偏差阈值进行比对，得到累积偏移结果；

19、对金额偏差序列和清分延迟序列进行周期性异常检测，得到周期异常结果，并整合均值漂移结果、方差膨胀结果、累积偏移结果和周期异常结果，得到统计异常检测结果。

20、进一步地，异常模块，还用于：

21、基于虚拟时钟，对金额偏差序列和清分延迟序列进行均匀插值，得到等间隔偏差时序数据；

22、基于stl算法，将等间隔偏差时序数据分解为趋势项、季节项和残差项，得到分解结果；

23、对分解结果中的残差序列进行标准差计算，得到残差标准差，并提取残差序列中的最大值，得到最大残差值；

24、将最大残差值和残差标准差的商设置为残差异常分数，并将残差异常分数和预设的残差异常阈值进行比较，得到候选异常结果；

25、若候选异常结果的时间戳为结算周期边界，将候选异常结果标记为周期性异常，得到周期异常结果。

26、进一步地，系统还包括边界模块，用于：

27、获取多渠道结算周期规则，并调整虚拟时钟到多渠道结算周期规则对应的边界点，得到边界触发事件；

28、基于边界触发事件，通过分布式仿真调度器进行充电事件模拟，生成边界测试订单；

29、基于多渠道结算周期规则，计算各边界测试订单的起止时间，并基于起止时间，将各边界测试订单划分到理论归属批次中，得到理论归属结果；

30、将边界测试订单输入到被测平台中，进行流式资金仿真，得到平台边界执行结果，并从平台边界执行结果中提取边界订单归属结果；

31、比对边界订单归属结果和理论归属结果，得到周期边界检验报告；其中，周期边界检验报告用于辅助生成检验报告。

32、进一步地，边界模块，还用于：

33、将边界订单归属结果和理论归属结果逐订单比对，得到基础检验结果；其中，基础检验结构包括重复归属、遗漏归属、归属错误和正常；

34、基于结算渠道标志，对边界订单归属结果进行连续性检验，得到批次连续性检验结果；

35、基于平台边界执行结果，计算边界订单归属结果中各归属批次的清分金额之和，得到清分金额总数，并比对清分金额总数和归属批次的汇总金额，得到批次总额检验结果；

36、基于虚拟时钟，进行回拨复现测试，得到回拨归属判定结果，并比对回拨归属判定结果和边界订单归属结果，得到回拨复现检验结果；

37、整合基础检验结果、批次连续性检验结果、批次总额检验结果和回拨复现检验结果，生成周期边界检验报告。

38、第二方面，本技术还提供了一种充电服务平台全链路数据与资金一致性仿真验证方法，包括：

39、基于分布式仿真调度器，生成虚拟充电桩，并采集虚拟充电桩在虚拟时钟受控推进过程中的充电行为数据，得到充电负载记录集；

40、获取费率模板和清分规则，并基于费率模板和清分规则，计算充电负载记录集中每个订单对应的基准金额清分数据，得到理论资金数据；

41、基于虚拟时钟，将充电负载记录集输入到被测平台中，进行流式资金仿真，得到平台执行结果，并对理论资金数据和平台执行结果进行一致性验证，得到基础一致性检验结果；

42、基于理论资金数据和平台执行结果，进行时序统计异常检测，得到统计异常检测结果；

43、整合基础一致性检验结果和统计异常检测结果，得到检验报告。

44、第三方面，本技术还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如本技术第二方面所提供方法的任一步骤。

45、第四方面，本技术还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如本技术第二方面所提供方法的任一步骤。

46、上述充电服务平台全链路数据与资金一致性仿真验证系统，包括仿真模块，用于基于分布式仿真调度器，生成虚拟充电桩，并采集虚拟充电桩在虚拟时钟受控推进过程中的充电行为数据，得到充电负载记录集；理论模块，用于获取费率模板和清分规则，并基于费率模板和清分规则，计算充电负载记录集中每个订单对应的基准金额清分数据，得到理论资金数据；验证模块，用于基于虚拟时钟，将充电负载记录集输入到被测平台中，进行流式资金仿真，得到平台执行结果，并对理论资金数据和平台执行结果进行一致性验证，得到基础一致性检验结果；异常模块，用于基于理论资金数据和平台执行结果，进行时序统计异常检测，得到统计异常检测结果；报告模块，用于整合基础一致性检验结果和统计异常检测结果，得到检验报告。能够引入分布式仿真调度器与虚拟时钟服务替代单节点串行架构。调度器同时管理上千个虚拟桩节点，虚拟时钟提供统一的受控时间轴，支持时间加速和回拨，使大规模并发充电场景和跨周期边界压力测试可在短时间内完成，解决单节点无法模拟高并发和周期切换的问题。按公开费率模板和确定精度策略，独立计算每笔订单的理论金额、抽佣、清分、应付，形成一个不受平台实现影响的静态资金基准。持续接收平台执行事件，在滑动时间窗口内按订单关联标识归并事件，对每笔订单立即比对静态理论基准，实时输出校验结果，解决运行过程中状态漂移无法即时捕获的问题。对偏差序列、清分延迟序列、状态转移时延序列分别执行均值漂移检测、方差膨胀检测、累积和检测、季节趋势分解，发现单点容差比对无法识别的系统性偏差模式，实现长期运行中隐蔽缺陷的检出。