一种变电站监控终端硬件模块全周期可信与多源干扰协同适配方法、系统、设备及介质与流程

本发明涉及变电站监控终端安全运行，特别是一种变电站监控终端硬件模块全周期可信与多源干扰协同适配方法、系统、设备及介质。

背景技术：

1、变电站是电力系统的核心节点，其监控终端的稳定运行直接影响电力系统的整体安全性与可靠性。随着电力系统数字化建设的持续推进，模块化变电站监控终端逐步采用基于国产操作系统的硬件架构，通过对采集、控制、通信等功能的模块化集成部署，实现变电站运行状态的实时监测与操控，成为变电站自主可控运行的核心载体。

2、然而，现有模块化变电站监控终端在自主可控实现方面存在明显技术不足。在可信校验层面，现有终端对硬件模块的可信判定通常仅依赖接入时的一次性标识认证，未建立覆盖硬件模块完整运行周期的可信评估闭环。硬件模块通过初始认证后，运行阶段的行为合规性与输出数据有效性长期处于脱管状态，无法有效识别并应对认证后发生的非授权行为篡改与数据失真风险，自主可控的有效边界局限于接入瞬间，无法满足变电站无人值守场景下对硬件模块全运行周期安全管控的需求。

3、在干扰适配层面，变电站现场同时存在空间电磁干扰、电网谐波、环境温度变化、设备振动等多类型物理场干扰，且多类型干扰源之间存在耦合叠加效应。现有终端通常对各类型干扰独立采集、分别补偿，忽略多干扰源同时作用时产生的叠加放大效应，导致干扰影响量化结果准确性不足。与此同时，现有终端未将硬件模块的可信状态与现场干扰影响程度进行协同计算，在模块可信程度下降与干扰强度同步升高的极端运行场景下，终端无法同步保证硬件采集数据精准性。

技术实现思路

1、鉴于现有技术存在的问题，提出了本发明。

2、因此，本发明所要解决的问题在于如何解决现有终端无法同步保证全周期自主可控能力与极端场景采集精度的核心技术问题。

3、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

4、第一方面，本发明实施例提供了一种变电站监控终端硬件模块全周期可信与多源干扰协同适配方法，其包括，基于可信执行环境，采集接入变电站监控终端的硬件模块的固有物理特征数据，完成硬件模块的初始可信准入;1

5、采集硬件模块的运行行为数据与输出数据，生成反映硬件模块全周期可信程度的可信状态量化参量；

6、采集变电站现场的多类型环境物理量，结合所述可信状态量化参量，生成反映多干扰源耦合影响程度的干扰强度量化参量；

7、基于所述可信状态量化参量与干扰强度量化参量，调整硬件模块的运行配置参数，完成硬件模块的资源动态重构，对硬件模块的原始采集数据进行关联修正，输出最终监控数据。

8、作为本发明所述一种变电站监控终端硬件模块全周期可信与多源干扰协同适配方法的一种优选方案，其中：所述完成硬件模块的初始可信准入，包括，将采集的固有物理特征数据与预存于安全存储区域的标准特征数据进行比对，同步确认可信执行环境的安全分区处于合规运行状态；

9、在固有物理特征数据与标准特征数据匹配、安全分区合规状态满足要求的前提下，完成硬件模块的接入授权；未通过校验的硬件模块被监控终端自动隔离，不参与后续数据采集与指令执行。

10、作为本发明所述一种变电站监控终端硬件模块全周期可信与多源干扰协同适配方法的一种优选方案，其中：所述生成可信状态量化参量，包括，对运行行为数据与预设合规规则进行匹配度校验，对输出数据与相邻硬件模块的同源数据进行一致性校验；

11、基于硬件模块固有物理特征合规程度、运行行为合规程度、输出数据有效程度以及可信执行环境安全分区运行状态，通过各维度加权计算生成所述可信状态量化参量；

12、安全分区运行状态不满足合规要求时，固有物理特征合规程度、运行行为合规程度、输出数据有效程度三个维度的计算结果不纳入可信状态量化参量的生成。

13、作为本发明所述一种变电站监控终端硬件模块全周期可信与多源干扰协同适配方法的一种优选方案，其中：所述生成干扰强度量化参量，包括，采集变电站现场的空间电磁干扰数据、电网谐波数据、环境温度数据和设备振动数据，将各类型物理量转换为统一形式的相对强度参数，消除不同物理量之间的量纲差异；

14、基于各干扰类型相对强度参数及对应加权占比，结合多干扰源同时作用时产生的耦合叠加效应修正项，完成多源干扰综合影响的加权计算；

15、以所述可信状态量化参量对上述加权计算结果进行修正，生成所述干扰强度量化参量。

16、作为本发明所述一种变电站监控终端硬件模块全周期可信与多源干扰协同适配方法的一种优选方案，其中：所述耦合叠加效应修正项通过模态识别方法计算得到，捕捉多类型干扰源同时作用时产生的叠加放大效应；

17、各干扰类型的加权占比依据硬件模块的安装位置及抗干扰特性分别设定：安装于高压开关室的硬件模块对应提升电磁干扰维度的加权占比，安装于主变设备处的硬件模块对应提升振动与温度维度的加权占比。

18、作为本发明所述一种变电站监控终端硬件模块全周期可信与多源干扰协同适配方法的一种优选方案，其中：所述调整硬件模块的运行配置参数，包括对采样率参数、增益参数、接口配置参数和冗余度参数进行调整，并依据调整后的各运行配置参数完成硬件模块采集通道、通信通道及备用资源的重构，重构过程不中断监控终端的整体运行；

19、所述对硬件模块的原始采集数据进行关联修正，包括分别计算与运行配置调整幅度关联的硬件资源修正系数以及与采集误差补偿幅度关联的误差补偿系数，将两个修正系数同步作用于原始采集数据的修正计算；

20、基于运行配置参数的调整结果实时更新修正计算中的对应系数，数据修正幅度与硬件配置调整状态保持全程同步。

21、作为本发明所述一种变电站监控终端硬件模块全周期可信与多源干扰协同适配方法的一种优选方案，其中：所述可信状态量化参量的生成、干扰强度量化参量的生成、运行配置参数的调整以及原始采集数据的关联修正，按照预设时间周期循环执行，各周期内执行顺序固定，每个周期的执行结果覆盖上一周期的对应参量；

22、硬件模块之间的数据交互以及监控终端与变电站后台系统之间的数据交互，均通过分布式软总线完成；

23、硬件模块的接入与移除通过分布式软总线完成即插即用识别，接入时自动完成通信适配与数据通道搭建，移除时自动关闭对应数据通道并释放系统资源。

24、第二方面，本发明实施例提供了一种变电站监控终端硬件模块全周期可信与多源干扰协同适配系统，其包括，可信计算校验模块，配置为基于可信执行环境对接入变电站监控终端的硬件模块采集固有物理特征数据，完成硬件模块的初始可信准入，生成可信状态量化参量；

25、干扰计算模块，配置为采集变电站现场的多类型环境物理量，结合所述可信状态量化参量，生成干扰强度量化参量；

26、硬件调度模块，配置为基于所述可信状态量化参量与干扰强度量化参量，对硬件模块的运行配置参数进行自适应调整；

27、数据处理模块，配置为基于所述可信状态量化参量与干扰强度量化参量，对硬件模块的原始采集数据进行关联修正，输出最终监控数据。

28、第三方面，本发明实施例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，其中：所述计算机程序指令被处理器执行时实现如本发明第一方面所述的变电站监控终端硬件模块全周期可信与多源干扰协同适配方法的步骤。

29、第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其中：所述计算机程序指令被处理器执行时实现如本发明第一方面所述的变电站监控终端硬件模块全周期可信与多源干扰协同适配方法的步骤。

30、本发明有益效果为：通过固有物理特征比对与安全分区合规确认，将硬件模块的可信管控范围从接入瞬间延伸至全运行周期，并以身份合规、行为合规、数据有效及安全分区状态四维加权生成可信状态量化参量，且以安全分区状态作为前置门控，解决传统方案一次性认证后模块行为与数据长期失控的问题，引入多干扰源模态耦合修正项，克服传统方案独立量化各类干扰、忽略耦合叠加效应导致量化偏低的缺陷，并将可信状态量化参量纳入干扰强度计算，建立模块可信状态与现场干扰影响的双向联动关系；以双参量同步驱动硬件配置调整与数据关联修正两条执行链，硬件参数的任何调整均实时反映至数据修正系数，打破传统方案中两者相互孤立的运行模式，在不增加额外器件的前提下，实现变电站复杂干扰环境下终端自主可控能力与采集精度的协同保障。