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

有效

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• 申請日: 2017-06-20
• 公開（公告）號: CN107480847B
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 佘維;劉煒;胡躍;陳華;林予松;楊曉宇;劉琦
• 申請（專利權(quán)）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(wù)所有限公司 41109
• 代理人: 李想

本發(fā)明的能源區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)和基于該網(wǎng)絡(luò)的虛擬電廠運行與調(diào)度方法，根據(jù)能源區(qū)塊網(wǎng)絡(luò)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。本發(fā)明將該能源區(qū)塊網(wǎng)絡(luò)模型引入到虛擬電廠的運行調(diào)度過程中，在提高虛擬電廠整體效率的同時，也籍由區(qū)塊鏈自身的密碼學特點使虛擬電廠獲得了更大程度的信息安全保障。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于控制理論與控制工程領(lǐng)域，具體涉及虛擬電廠的信息運行與調(diào)度。

背景技術(shù)

隨著分布式可再生能源的快速發(fā)展，需求側(cè)管理和虛擬電廠(virtual powerplant，VPP)已經(jīng)成為由智能電網(wǎng)向能源互聯(lián)網(wǎng)邁進的關(guān)鍵因素[1],其中虛擬電廠是最為重要的技術(shù)。虛擬電廠技術(shù)是指通過虛擬控制中心將可控負荷、分布式電源(distributedelectric resource，DER)和儲能系統(tǒng)有機結(jié)合起來，讓它們在電網(wǎng)中以特殊電廠的身份參與運行。

但是目前的虛擬電廠運行過程中都存在一些共性的問題：(1)虛擬電廠需要聚合不同區(qū)域的分布式能源，因此需要應(yīng)對綠色能源的隨機性、波動性、間歇性的特點，并且由于電力作為一種特殊的商品，它不可儲存，必須即產(chǎn)即用，因此在虛擬電廠進行分布式能源的動態(tài)組合時很難達到理想的利用率和整體效益。(2)虛擬電廠作為電力市場的重要組成部分，在參與電力市場交易的過程中有著積極的作用。但目前虛擬電廠中的利益分配機制是不對外界公開的，并且分布式能源和虛擬電廠之間無法形成信息對稱的雙向選擇，使得在電力交易過程中信用成本增加，交易成本較高。(3)在現(xiàn)有的體系中，虛擬電廠通過雙向通信技術(shù)來實現(xiàn)發(fā)電側(cè)、需求側(cè)、電力交易市場等各個部分的信息與數(shù)據(jù)的調(diào)度。但是缺乏一套針對虛擬電廠信息安全的保障體系，存在關(guān)鍵數(shù)據(jù)的非授權(quán)獲取和惡意篡改風險。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述虛擬電廠的問題，本發(fā)明提供了一種基于能源區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的虛擬電廠運行模型。

本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種能源區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)，建立八元組的能源區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)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(gòu)成EBN的節(jié)點集，且每個供電節(jié)點和每個發(fā)電接點在加入EBN時同時提交自身信息；