能源电力区块链技术标准体系研究

加强区块链标准化研究,提升国际话语权和规则制定权对于中国区块链技术自主创新具有重要意义。首先,全面梳理了国内外区块链技术及能源电力区块链技术标准化现状。其次,基于国内外能源电力区块链标准体系均处于起步阶段的现状,首次提出能源电力区块链标准体系的构建原则、研究思路和标准体系框架,规划了标准体系中的基础共性、核心技术、服务、业务应用、保障等关键组成部分。最后,深入分析标准化现状和需求,构建综合标准实施评价模型,制定了能源电力区块链技术标准化工作的实施计划和评价方法,为能源电力区块链技术的实施应用提供参考建议。     

基于区块链的微电网电力交易机制研究

区块链的去中心化、透明性、公开性及不可篡改等特征与分布式新能源交易模式高度契合,采用区块链的分布式微电网电力交易对平衡传统的集中式电力交易模式、促进能源的高效管理和利用具有关键作用.首先,提出联盟区块链的微电网电力交易模型,描述电力区块链的交易过程;然后,基于区块链技术设计安全高效的电力区块链交易模型,通过分布式一对多...     

基于区块链技术的绿色电力交易系统设计及应用

目前,中国可再生能源发电量快速增长,绿色电力交易作为促进可再生能源电力消纳的市场化手段广受关注.随着绿色电力参与市场交易逐渐放开,交易系统面临信任和效率的双重挑战,亟须优化机制设计,构建可信高效的交易环境以适应大规模多主体交易的可信性和时效性需求.为此,构建了基于区块链的绿色电力交易系统.首先,提出了用户侧绿色电力消纳...     

电力用户信息的多区块链管理及跨链查询方法研究

区块链技术在保证电力用户信息安全隐私上具有良好表现及前景,但其去中心化特点带来节点存储压力过大的问题,导致节点服务器运行速度过慢,交易处理性能低下。为减轻节点的存储任务,提出多链管理及跨链查询的方法。利用多通道技术对账本进行多路隔离,实现了巨量数据节点的多链管理。针对多链间的“数据孤岛”问题,增加中间人节点并结合键值查询方法实现了跨链查询,从而成功构建了具备多链管理及跨链查询的电力用户信息区块链管理系统。系统测试表明：在保证用户信息安全隐私的前提下,有效缓解了节点存储压力过大的问题,系统稳定高效且能够跨链查询。该方法实现了电力用户信息安全存储、系统高效运行、数据全局共享,为推动国家电网数字化建设提供参考。     

基于Oracle机制的电力5G可信数据上链技术

针对电力区块链应用系统中数据上链效率和可信性问题,研究了基于5G和预言机(Oracle)机制的可信数据上链技术。首先,讨论了区块链系统中数据上链方式,分析了适用于电力5G区块链的Oracle数据上链方法;然后,提出了基于分布式Oracle的电力5G业务系统可信数据上链技术,设计了基于云-边-端一体化的系统总体架构,以及数据源注册、评估、上链的工作流程,其中,通过区块链系统实现分布式数据的采集共享,基于门限签名算法和可验证随机函数实现数据源评估,评估算法由边缘物联代理节点运行以确保系统的安全性和可用性,并通过对5G切片任务划分和优化实现认证数据和业务数据的高效传输。最后,在基于电力5G区块链的用电信息采集系统中部署文中所提方案,从通信性能、业务性能、资源利用等方面进行实验验证。结果表明,所提方案在不同负载压力测试下数据平均传输时延约为10 ms,误码率、丢包率小于0.9%。在100量级并发业务请求情况下,较已有方案性能提升超过80%,因而具有良好的可行性和推广价值。     

基于区块链的电力物资精细化管理系统设计

为实现物资信息数据分流精细化管理,避免出现系统管理数据累加量过高问题,利用人工智能技术,设计了一款功能完善、实用性强的电力物资精细化管理系统。采用区块链技术、B/S模式、Ajax技术等关键技术,从物资信息累加器设计、物资精细化管理模型设计两方面入手,完成系统软件设计。所设计的系统包含用户登录、物资申请、采购合同管理、入库管理等模块,具有物流速度快、产品周转时间短、物资共享度高等特点,符合预期标准和要求。     

区块链技术在电力交易中的应用与展望

区块链技术作为分布式记账技术,为能源互联网中的多方协作场景提供了信任基础,在能源互联网中的电力交易等领域已有一些应用尝试。首先,文中回顾了区块链技术在电力交易中的理论研究情况,总结了其在分布式能源交易、产权登记、商品溯源、交易信息共享等方面的工程应用现状。然后,基于区块链的应用价值模型和中国电力市场的发展需求,展望了区块链技术在电力批发市场、电力零售市场、分布式发电市场化交易、电力衍生品交易、源荷互动电力交易、市场主体信用评价等中的应用。最后,分析了区块链技术在实际应用中面临的运算性能、存储容量和信任构建等潜在问题,给出了针对性的解决思路。     

基于区块链的配电网电力交易方法

为了实现高效、公平、透明的配电网电力交易,提出了基于区块链的配电网电力交易方法。针对当前含新能源的配电网电力交易的难点,结合区块链的技术特点,提出了配电网电力交易的区块链结构。介绍了基于区块链的配电网电力交易的具体实现步骤和交易过程,深入研究基于XML组织区块链主体内容,并将国产安全算法SM2和SM3引入到区块链应用中。最后设计了基于区块链的配电网电力交易情景,证明了基于区块链的配电网电力交易方法的有效性。     

区块链在分布式电力交易中的研究领域及现状分析

国家发改委、能源局陆续指出:要全面放开经营性电联用户发电计划,支持中小用户参与市场化交易,健全全面放开经营性发电计划后的价格形成机制。行政引导市场,市场发展技术,基于区块链技术的电力交易研究迎来了前所未有的行政和市场机遇。区块链以分布、公开、不可篡的区域共治模式,为社会和市场提出了一套全新的商业解决方案。该文依托区块链技术,探讨了基于分布式交易的电力交易市场、产消者以及相关服务产业的需求和行业现状,分析了区块链电力交易的发展趋势;归纳了电力交易领域区块链追求创新实验的主要方向,研究了电力交易区块链的总体架构设计创新、电力交易场景应用创新和区块链性能提升研究创新等内容;最后通过文献综述和百余个区块链电力交易系统实施案例,梳理了区块链技术在电力交易行业面临的挑战与应用前景。以期通过该文综述对分布式电力交易领域的未来研究有一定贡献。     

面向分布式电力交易的区块链算法应用研究综述

当下分布式电力交易呈现出中心化网络风险验证和市场竞争过小等问题。区块链技术去中心化、防篡改及分布式存储等特点与分布式电力交易中存在的问题高度契合,将区块链技术应用于分布式电力交易中受到广泛关注。文章从安全防护类算法、数据同步类算法及共识类算法3个方面梳理了区块链相关算法,将其结合分布式电力交易的部分适用场景展开分析,总结现有区块链核心算法在分布式电力交易中优缺点。最后,对区块链技术现在存在的问题及各类算法在未来分布式电力交易的适用性进行分析,通过对3类算法分析综述,从安全、共享、共识3个方面提高分布式交易的交易速率和可靠性,为未来区块链核心算法在分布式电力交易领域的应用提供研究思路。     

区块链技术在分布式可再生能源电力交易中的应用与展望

随着可再生能源发电的迅速发展与平价上网政策的逐步推进,可再生能源就近消纳的优势明显.传统的集中管理模式难以适应大规模分布式可再生能源的交易需求,高效、安全与去中心化的交易模式是未来的发展趋势.作为一种去中心化的分布式共享账本,区块链技术具有公开透明、可追溯与防篡改等特点.对区块链技术在能源电力行业的应用现状进行综述,并展望了其未来发展趋势。     

基于区块链的电力数据共享研究初探

针对电力数据共享在实践中存在的相互信任困难、数据安全防护不足、数据一致性问题、数据追溯性差、共享过程监控不足及信息共享范围不广等诸多问题,通过深入分析当前电力数据共享的痛点、制约因素和运行机制,结合区块链P2P网络、密码学以及智能化合约的技术特性,构建包括网络、区块链目录、认证及信任服务以及数据资源智能交换的电力数据共享模型。该模型对有效解决电力数据共享应用中的互不信任、数据所有权、共享管理、标准一致性和数据实时同步等方面的问题具有较好的理论和实际应用价值。同时,列举了部分基于区块链技术的电力数据共享应用场景,使电力数据共享在企业内部各业务部门以及电力企业与政府、金融等多元主体联合数据应用等场景下具有较强适应性,对电力企业把握数字化转型机遇、实现传统能源企业生产经营与服务升级的目标具有积极意义。     

电力区块链基础设施架构及其设计与实现

区块链是新型信息基础设施的重要支撑技术,在电力系统中应用广泛。针对电力系统应用场景的去中心化和可信数据交换需求,分析了电力区块链技术的适配性和技术架构,在此基础上从建设需求、高可用计算资源、分布式存储、多平面网络和服务化中台等方面探讨了区块链技术设施的建设原则、规范和关键技术。其中,计算资源方面,提出了高性能自组织的区块链一体机的设计方法;网络资源方面,提出了业务平面、存储平面和管理平面的区块链数据中心多平面架构;服务化中台方面,提出了资源管理层、区块链管理层和平台管理层3层管理体系。最后通过电力信息安全督查管理系统对研究内容进行了可行性验证。     

基于区块链的微电网电力交易匹配机制

针对分布式微电网新能源电力交易问题,基于主体的历史交易完成比提出一种适用于交易的匹配策略.将匹配度量化为对实体信用与电力售价的考察,并借助区块链实现信用数据的有效共享与周期评估.当消费者在进行购电行为收到不同生产者的电价信息时,可从区块链账本中得知该生产者的交易信用值,并筛选出合适的交易方.算例分析表明:所提策略能够有效量化信用,结合售电价格匹配到最适合的交易方.     

基于区块链的电力数据交易方案设计

电力数据交易是数据发挥价值的重要途径,当前数据交易存在中心化交易信任、交易规则不明确、交易监管难度大等问题.提出基于区块链的电力交易方案,首先论述电力数据特性,并分析电力数据交易面临的问题,阐述区块链对电力数据交易场景的适用性;然后,论述区块链技术基本特征和分类;再次,详细设计智能合约,确保电力数据交易安全自动执行,并...     

基于区块链的电力培训系统设计与实现

为提高电缆附件制作人员的培训效率,挖掘电力培训系统学习数据的价值,设计了基于区块链的电力培训系统,以220kV GIS电缆终端附件制作为原型,采用虚拟现实技术实现培训操作流程的仿真,通过建立学习行为模型,构建区块链网络实现对各地培训中心学习数据的统一管理与利用。实际应用效果表明,基于区块链的学习数据管理,可有效地对学习数据进行管理,使得教员更好地掌握了学员的培训状况,并为培训的改进、培训课程和方式的设计提供指导。     

基于区块链数据安全机制的输变电工程建设动态计算技术研究

针对现今输变电工程施工过程中不确定性因素较多、造价计算偏向静态等问题,文章建立了基于区块链数据安全机制的输变电工程造价实时动态计算模型,实现了造价实时动态计算技术与计算结果的精准高效。首先,以区块链可信数据交换技术为底层模型,利用区块链去中心化信任体系、链上数据不可篡改等特性,构建输变电工程的数据上传、交互、储存与计算的架构体系。其次,使用粒子群算法优化径向基神经网络参数,构造输变电工程造价数据预测计算模型。最后,采用杰卡德距离对计算结果进行校正且在反馈误差的同时进一步优化计算模型,并利用仿真算例验证了模型的先进性与可行性。