[發(fā)明專利]能源區(qū)塊鏈網(wǎng)絡和基于該網(wǎng)絡的虛擬電廠運行與調(diào)度方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710472754.0
• 申請日: 2017-06-20
• 公開（公告）號: CN107480847B
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發(fā)明（設計）人: 佘維;劉煒;胡躍;陳華;林予松;楊曉宇;劉琦
• 申請（專利權）人: 鄭州大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 鄭州中原專利事務所有限公司 41109
• 代理人: 李想

1.一種能源區(qū)塊鏈網(wǎng)絡，其特征在于：建立八元組的能源區(qū)塊鏈網(wǎng)絡EBN，EBN為一個八元組：

EBN＝(G,P,C_PSIB,C_ETB,IC,T,α,β)

其中，

1)G＝{g_i|i∈N⁺}為發(fā)電單元的有限集，g_i為第i個發(fā)電單元；

2)P＝{p_j|j∈N⁺}為用電單元的有限集，p_j為第j個用電單元；

3)C_PSIB為供電索引區(qū)塊鏈；

4)C_ETB為電力交易區(qū)塊鏈；

5)IC為智能合約；

6)T＝{t_k|t_k∈G×P,k∈N⁺}為電力交易集，G×P為G和P的笛卡爾集，t_k表示第k筆電力交易的信息；

7)α:G→C_PSIB為G到C_PSIB的映射；

8)β:T→C_ETB為T到C_ETB的映射；

其中，所有的發(fā)電單元和所有的供電單元構成EBN的節(jié)點集，且每個供電節(jié)點和每個發(fā)電節(jié)點在加入EBN時同時提交自身信息；

根據(jù)能源區(qū)塊網(wǎng)絡EBN，所有的發(fā)電單元G根據(jù)映射α形成供電索引區(qū)塊鏈C_PSIB；所有的發(fā)電單元G和用電單元P的交易過程形成電力交易集T，并根據(jù)映射β形成電力交易區(qū)塊鏈C_ETB，在T形成的過程中，所有的用電單元P和發(fā)電單元G根據(jù)具體的智能合約IC完成交易；

所述供電索引區(qū)塊鏈為：

C_PSIB＝(C；PSCA)

其中C為原始區(qū)塊鏈，PSCA為供電共識算法；

通過供電共識算法構建C_PSIB的方法為：

步驟1：所有供電節(jié)點向EBN全網(wǎng)持續(xù)廣播帶有發(fā)送者ID的供電信息數(shù)據(jù)；

步驟2：所有供電節(jié)點均獨立監(jiān)聽EBN全網(wǎng)數(shù)據(jù)并記錄；

步驟3：每隔時間間隔t，各供電節(jié)點均將自己的信息：PerpareRequest，ID，m，g，r，s發(fā)送到EBN，其中m為發(fā)電能力，g表示是否可再生能源，r表示售電價格，s為發(fā)電穩(wěn)定程度；

步驟4：各供電節(jié)點記錄接收到的供電節(jié)點信息后，根據(jù)設定的權重自動計算自身權值和接收到的各供電節(jié)點的權值，并選擇出權值最大的節(jié)點，向EBN發(fā)送該權值最大的供電節(jié)點的信息：PerpareResponse，ID，m，g，r，s，w，其中w為該節(jié)點的權值，即各特征項的權值累加；

步驟5：任意供電節(jié)點收到超過n個相同的最大權值的供電節(jié)點信息后，共識達成，同時由該權值最大的節(jié)點記錄并添加本次形成的新區(qū)塊；

步驟6：新區(qū)塊完成后，各節(jié)點將之前的信息刪除，并開始下一輪共識；

所述電力交易區(qū)塊鏈為：

C_ETB＝(C；ETCA)

其中C為原始區(qū)塊鏈，ETCA為電力交易共識算法；

通過電力交易共識算法構建C_ETB的方法為：

步驟1：參與交易的節(jié)點向EBN全網(wǎng)持續(xù)廣播帶有發(fā)送者ID的交易信息數(shù)據(jù)；

步驟2：所有的節(jié)點均獨立監(jiān)聽EBN全網(wǎng)數(shù)據(jù)并記錄；

步驟3：每隔時間間隔t，各節(jié)點均將自己的信息：PerpareRequest，PID，DID，p，s，l，c，發(fā)送到EBN中，其中PID為用電單元PU的ID，DID為發(fā)電單元GU的ID，p為用電量，s為負載穩(wěn)定程度，l為耗損量，c為交易價格；

步驟4：各節(jié)點記錄接收到的供電節(jié)點的信息后，根據(jù)設定的權重計算自身的權值和接收到的各節(jié)點的權值，并選擇出權值最大的節(jié)點，并向EBN發(fā)送該節(jié)點的信息：PerpareResponse，PID，DID，p，s，l，c，w；w為該節(jié)點的權值，即各特征項的權值累加；

步驟5：任意節(jié)點收到超過n個相同的最大權值的供電節(jié)點信息后，共識達成同時由該權值最大的節(jié)點記錄并添加本次形成的新區(qū)塊；

步驟6：新區(qū)塊完成后，各節(jié)點將之前的信息刪除，并開始下一輪共識；

所述智能合約IC為：

I＝Min[(M*P)*PS*(1-G)]

其中，I為預設的數(shù)值，M是某種能源類型的發(fā)電量；P為該能源類型發(fā)電的價格；PS為該能源類型發(fā)電的穩(wěn)定程度；G是對應的環(huán)保指數(shù)。

2.根據(jù)權利要求1所述的網(wǎng)絡，其特征在于：所述供電節(jié)點和發(fā)電節(jié)點在加入EBN時同時提交的自身信息至少包括身份ID、賬戶、最大發(fā)電額度、能源類型、地理位置。