(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111374840.0 (22)申请日 2021.11.19 (71)申请人 国网天津市电力公司信息通信公司 地址 300143 天津市河北区望海楼街昆纬 路153号 申请人 国网天津市电力公司 　 国家电网有限公司 (72)发明人 郭晓艳　范柏翔　翟伟华　尚博祥　 陈雪振　吴凯　包永迪　赵迪　 侯丹　殷博　林永峰　 (74)专利代理 机构 天津盛理知识产权代理有限 公司 12209 代理人 王来佳 (51)Int.Cl. H04L 9/40(2022.01)H04L 9/30(2006.01) H04L 9/08(2006.01) G06F 21/60(2013.01) G06F 7/58(2006.01) (54)发明名称 一种边缘计算终端可信接入物联边缘代理 的方法及系统 (57)摘要 本发明涉及一种边缘计算终端可信接入物 联边缘代理的方法， 包括以下步骤： 步骤1： 采集 用电信息 数据， 将用电信息数据按周期采样发送 至边缘物联代理系统； 步骤2： 调用第一加密策略 和第一解密策略以实现边缘物联代理系统与其 接入的节 点设备之间信息交互进行安全加密； 步 骤3： 依照第二加密策略对边缘物联代理系统与 物联管理平台互传数据进行加密； 步骤4： 对接入 边缘物联代理系统的节点设备进行 故障研判， 依 照故障研判结果判断事件类别， 输出停电事件并 上报给物联管理平台。 本发明能够提升节点设备 接入的可靠性。 权利要求书2页 说明书7页 附图7页 CN 114221789 A 2022.03.22 CN 114221789 A 1.一种边 缘计算终端可信接入物联边 缘代理的方法， 其特 征在于： 包括以下步骤： 步骤1： 采集用电信息数据， 将用电信息数据按周期采样发送至边 缘物联代理系统； 步骤2： 调用第一加密策略和第一解密策略以实现边缘物联代理系统与其接入的节点 设备之间信息交 互进行安全加密； 步骤3： 依照第二加密策略对边 缘物联代理系统与物联 管理平台互传数据进行加密； 步骤4： 对接入边缘物联代 理系统的节点设备进行故障研判， 依照故障研判结果判断事 件类别， 输出停电事 件并上报给物联 管理平台。 2.根据权利要求1所述的一种边缘计算终端可信接入物联边缘代理的方法， 其特征在 于： 所述步骤1的用电信息数据包括末端电表电量、 电表事件、 电表工况和费控实时统计数 据。 3.根据权利要求1所述的一种边缘计算终端可信接入物联边缘代理的方法， 其特征在 于： 所述步骤2的第一加密策略包括如下步骤： (1)用随机数发生器产生随机数k； (2)计算椭圆曲线点C1， 将C1的数据类型转换成比特串； (3)判断椭圆曲线点步骤是否为无穷远点， 是则报错并退出； 否则进入步骤1的第(4) 步； (4)令[k]PB＝(x2， y2)， 将坐标x2， y2的数据类型转换为比特串； (5)依照KDF算法得到t， 判断t是否为全0比特串， 是则返回步骤1的第(1)步； 否则计算 C2； (6)计算得到 C3， 输出密文C 。 4.根据权利要求1所述的一种边缘计算终端可信接入物联边缘代理的方法， 其特征在 于： 所述步骤2的第一 解密策略包括如下步骤： (1)从密文C中去比特串C1， 将C1的数据类型转换成椭圆曲线上的点； (2)判断C1是否符合椭圆曲线方程， 是则执 行步骤2的第(3)步； 否则报错并退 出； (3)判断椭圆曲线点P是否为无穷远点， 是则报错并退 出； 否则执 行步骤2的第(4)步； (4)令[dn]C1＝(x2， y2)， 将坐标x2， y2的数据类型转换为比特串； (5)依照KDF算法得到t， 判断t是否为全0比特串， 是则报错并退出； 否则执行步骤步骤2 的第(6)步； (6)从C中取比特串C2， 计算并得到 M’和u； (7)从C中取 出C3， 判断是否u≠ C3， 是则报错并退 出； 否则输出明文M ’。 5.根据权利要求1所述的一种边缘计算终端可信接入物联边缘代理的方法， 其特征在 于： 所述步骤3的第二加密策略包括如下步骤： (1)明文输入128位比特串； (2)采用密钥扩展算法生成轮密钥； (3)对轮密钥执 行多次轮函数迭代； (4)反序变换输出128位的密文比特串。 6.根据权利要求1所述的一种边缘计算终端可信接入物联边缘代理的方法， 其特征在 于： 所述步骤2的第一加密策略和第一 解密策略中KDF算法的具体步骤 包括： (1)初始化计数器ct；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114221789 A 2(2)对i从1到[k len/v]先 执行Hai＝Hv(Z||ct)， 再ct+ +； (3)判断k len/v是否为整数， 是则令 Ha！ [klen/v]＝Ha[k len/v]； 否则执 行下一步骤； (4)令Ha！ [klen/v]为Ha[k len/v]最左边的(k len‑(v×[klen/v]))比特； (5)令K＝Ha1| |Ha2||…||Ha[klen/v]||Ha！ [klen/v]。 7.根据权利要求1所述的一种边缘计算终端可信接入物联边缘代理的方法， 其特征在 于： 所述步骤4的对接入边 缘物联代理系统的节点设备进行故障研判的具体方法为： 通过分析发送至边缘物联代 理系统的各节点设备的标识报文， 依照报文信号强弱分析 报文信息建立网络各节点设备与用户电能表的映射关系， 通过该映射关系经划分并得出研 判结果， 将研判结果属于停电事 件的情况进行 标记并输出。 8.一种边 缘计算终端可信接入物联边 缘代理系统， 其特 征在于： 包括 中控模块， 所述中控 模块用于进行 数据的收发处 理与分析； 通讯及数据传输模块， 通讯及数据传输模块与中控模块电信号连接， 所述通讯及数据 传输模块用于实现物联 管理平台与各传感器终端设备之间的数据互联； 数据存储模块， 数据存储模块与中控模块电信号连接， 所述数据存储模块采用Docker 容器架构， 用于Docker镜像打包指令和提供支撑环境； 安全加密模块， 安全加密模块与中控模块电信号连接， 所述安全加密模块用于实现上 行与物联 管理平台进行 数据安全传输加密和下 行与若干节点设备进行信息交 互的加密； 配电自动化系统， 配电自动化系统与中控模块电信号连接， 所述配电自动化系统用于 执行大数据量并发计算任务以及实现边 缘计算任务的远程配置 。 9.根据权利要求8所述的一种边缘计算终端可信 接入物联边缘代 理系统， 其特征在于： 所述配电自动化系统包括用电信息采集单元、 配电检测单元、 无功补偿单元、 台区拓扑识别 单元和低压故障研判单 元； 所述用电信 息采集单元用于将台区用户电表数据发送至边缘物联代理装置， 采集末端 电表的电量、 事件、 工况和费控实时和统计数据， 实现用电信息数据采集； 所述配电检测单 元用于分析发送到边缘物联代理装置的配电变压器低压侧母排三相电流互感器数据， 通过 边缘计算对低压侧母排上 的电流进行监测， 监控三相负载水平， 对异常情况导致其中一相 电流发生突变的情况进行预警； 所述无功补偿单元通过分析发送到边缘物联代理装置的智 能电容器控制器运行数据， 监视补偿 状态与补偿容量， 确保无功补偿电容安全有效运行， 结 合负载侧电流、 末端电压， 对电能质量进 行分析， 通过智能电容器实现高/低电压就地治理； 所述台区拓扑识别单元用于 分析发送至边缘物联代理的各节点的标识报文， 报文在线路上 传输信号 强度会减弱， 依据报文信号 强弱及分析报文信息 建立网络各节点设备与用户电能 表的映射关系表， 实现 “变‑线‑户”网络拓扑， 支撑故障研判、 分段线损分析； 所述低压故 障 研判单元用于将电表信息按照分钟级采集至边缘物联代理， 对接入边缘物联代理系统的节 点设备进行故障研判。 10.根据权利要求8所述的一种边缘计算终端可信接入物联边缘代理系统， 其特征在 于： 所述通讯及数据传输模块支持MODBU、 104、 101、 RS ‑485、 2G\3G\4G、 TCP/IP和MQT T协议。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114221789 A 3