(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 202111416183.1 (22)申请日 2021.11.25 (71)申请人 国网河南省电力公司电力科 学研究 院 地址 450052 河南省郑州市嵩 山南路85号 申请人 上海许继电气有限公司 (72)发明人 韩伟　张峰　马伟东　孔圣立　 段文岩　肖超　张建雨　陈宇　 刘超　王默　党一奇　姜睿智　 薛建民　刘星　王志轩　 (74)专利代理 机构 郑州知己知识产权代理有限 公司 41132 代理人 任海玲 (51)Int.Cl. H04W 12/122(2021.01)H04L 9/40(2022.01) (54)发明名称 一种基于5G通信的差动保护数据交互链式 校验方法和系统 (57)摘要 本发明属于电力通讯技术领域， 具体涉及一 种基于5G通信的差动保护数据交互链式校验方 法和系统， 所述方法包括以下步骤： S1： 安装于配 电网线路一侧的差动保护终端接收到一帧报文 后， 首先对报文数据信息部分进行校验计算得出 当前帧结果信息； S2： 将当前帧结果信息与报文 中当前帧校验信息、 终端从上一次接收报文中获 得并存储在校验记录表中的当前帧校验信息进 行比较； S3： 当步骤S2中三个信息比较一致时， 认 为数据信息正确可用， 并将报文中下一帧校验信 息存储在校验信息记录表的新位置。 本发明通过 在差动保护通信数据的报文结构中增加连续下 一帧报文的校验信息， 能够 有效防范单帧报文被 劫持篡改的风险， 提高差动保护数据交互的安全 性。 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 CN 114339765 A 2022.04.12 CN 114339765 A 1.一种基于 5G通信的差动保护数据交 互链式校验方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： S1： 安装于配电网线路一侧的差动保护终端接收到一帧报文后， 所述报文包括数据信 息、 当前帧校验消息和下一帧校验信息， 首先对报文数据信息部分进行校验计算得出当前 帧结果信息； S2： 将当前帧结果信息与报文中当前帧校验信息、 终端从上一次接收报文中获得并存 储在校验记录表中的当前帧校验信息进行比较； S3： 当步骤S2中三个信息比较一致时， 认为数据信息正确可用， 并将报文中下一帧校验 信息存储在校验信息记录表的新 位置； S4： 当步骤S2中三个信息比较不一致时， 认为数据信息错误不可用， 停止接收报文处理 一定时间， 然后重新接收报文， 重复上述 步骤。 2.根据权利要求1所述的基于5G通信的差动保护数据交互链式校验方法， 其特征在于， 所述报文还 包括帧头信息 。 3.根据权利要求2所述的基于5G通信的差动保护数据交互链式校验方法， 所述帧头信 息包括以太网帧头和TCP/IP层帧头 。 4.根据权利要求1所述的基于5G通信的差动保护数据交互链式校验方法， 所述数据信 息包括配电网线路电压信号和电流信号。 5.一种基于5G通信的差动保护数据交互链式校验系统， 包括： 安装于配电网线路两侧 的差动保护终端和通信终端， 所述通信终端通过5 G网络传输两侧差动保护终端处理得到的 报文， 其特征在于， 所述差动保护终端包括数据缓冲区、 计算模块、 校验信息记录表、 校验模 块和判断模块； 数据缓冲区， 存储互感器采集的数据信息， 所述数据信息包括当前帧报文的数据信息 和下一帧报文的数据信息； 计算模块， 根据 数据缓冲区存储的当前帧报文的数据信 息校验计算得到当前帧校验信 息， 根据数据缓冲区存储的下一帧报文的数据信息， 校验计算得到下一帧校验信息； 根据对 侧发送过来的当前帧报文的数据信息进行 校验计算得 出当前帧结果信息； 计算模块处理得到的当前帧校验消息、 下一帧校验信 息以及数据缓冲区存储的当前帧 报文的数据信息作为当前帧报文的发送内容； 校验信息记录表， 用于存 储对侧发送过来的下一帧校验信息； 校验模块， 用于比较计算模块处理得到的当前帧结果信 息与接收到的对侧的当前帧校 验信息、 终端从上一次接收报文中获得并存 储在校验信息记录表中的当前帧校验信息； 判断模块， 根据校验模块判别三个信 息比较一致 时， 认为数据信 息正确可用， 否则认为 数据信息错 误不可用。 6.根据权利要求5所述的基于5G通信的差动保护数据交互链式校验系统， 其特征在于， 所述报文还 包括帧头信息 。 7.根据权利要求6所述的基于5G通信的差动保护数据交互链式校验系统， 所述帧头信 息包括以太网帧头和TCP/IP层帧头 。 8.根据权利要求5所述的基于5G通信的差动保护数据交互链式校验系统， 其特征在于， 所述数据信息包括配电网线路电压信号和电流信号。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114339765 A 2一种基于5G通信的差动保护数据 交互链式校验方 法和系统 技术领域 [0001]本发明属于电力通讯技术领域， 具体涉及一种基于5G通信的差动保护数据交互链 式校验方法和系统。 背景技术 [0002]目前基于5G通信的配电网差动保护数据交互方案， 一般采用固定长度的报文结 构， 在一帧报文中同时传输数据信息和校验信息， 接 收方每接 收一帧报文便对数据信息进 行校验计算， 并将校验计算结果和报文中的校验信息进行比对， 比对一致时认为报文正确 方可差动保护计算。 该方法仅对单帧报文进行判别， 无法防止通信过程中单帧报文被恶意 劫持， 同时篡改数据内容和校验结果的风险。 发明内容 [0003]为克服上述缺陷， 本 发明的目的在于提供一种基于5G通信的差动保护数据交互链 式校验方法和系统， 通过连续多帧报文的链式校验， 防止单帧报文被恶意劫持篡改 的风险， 提高差动保护数据交 互的安全性。 [0004]为实现上述目的， 本发明采用如下技 术方案： [0005]一种基于 5G通信的差动保护数据交 互链式校验方法， 包括以下步骤： [0006]S1： 安装于配电网线路一侧的差动保护终端接收到一帧报文后， 所述报文包括数 据信息、 当前帧校验消息和下一帧校验信息， 首先对报文数据信息部分进行校验计算得出 当前帧结果信息； [0007]S2： 将当前帧结果信息与报文中当前帧校验信息、 终端从上一次接收报文中获得 并存储在校验信息记录表中的当前帧校验信息进行比较； [0008]S3： 当步骤S2中三个信息比较一致时， 认为数据信息正确可用， 并将报文中下一帧 校验信息存 储在校验信息记录表的新 位置； [0009]S4： 当步骤S2中三个信息比较不一致时， 认为数据信息错误不可用， 停止接收报文 处理一定时间， 然后重新接收报文， 重复上述 步骤。 [0010]优选地， 所述报文还 包括帧头信息 。 [0011]优选地， 所述帧头信息包括以太网帧头和TCP/IP层帧头 。 [0012]优选地， 所述数据信息包括配电网线路电压信号和电流信号。 [0013]一种基于 5G通信的差动保护数据交 互链式校验系统， 包括： [0014]安装于配电网线路两侧的差动保护终端和通信终端， 所述通信终端通过5G网络传 输两侧差动保护终端处理得到的报文； 所述差动保护终端包括数据缓冲区、 计算模块、 校验 信息记录表、 校验 模块和判断模块； [0015]数据缓冲区， 存储互感器采集的数据信息， 所述数据信息包括当前帧报文的数据 信息和下一帧报文的数据信息； [0016]计算模块， 根据数据缓冲区存储的当前帧报文的数据信息校验计算得到当前帧校说　明　书 1/3 页 3 CN 114339765 A 3