[發明專利]一種基于區塊鏈的弱中心化產消用戶電量協調方法及系統

在審

• 申請號: 202110038225.6
• 申請日: 2021-01-12
• 公開（公告）號: CN112734238A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 唐權;王海燕;胥威汀;汪偉;鄧盈盈;葉圣永;劉潔穎;呂學海
• 申請（專利權）人: 國網四川省電力公司經濟技術研究院
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q30/06;G06Q30/08;G06Q50/06;G06F17/16;G06F16/27;G06F16/23;G06F21/60;G06F21/64
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 張超

本發明公開了一種基于區塊鏈的弱中心化產消用戶電量協調方法及系統，該方法包括：S1：構建產消用戶的競價策略模型以及供需匹配模型，形成電能匹配臨時數據；S2：結合產消用戶的弱中心化特性，構建分布式安全校驗迭代模型；采用分布式安全校驗迭代模型對電能匹配臨時數據開展分布式安全校驗，得到最終電能協調結果；S3：根據產消用戶的實際發、用電情況，結合最終電能協調結果，采用產消用戶的信譽值評估模型及懲罰電價模型，對產消用戶進行信譽值評估及相關費用的結算。本發明綜合考慮產消用戶的經濟利益與市場行為，在各個時段實現各產消用戶偏差電量的匹配，在提高分布式能源設備利用率的同時使得產消用戶相較于直接并網均能獲得更好的收益。

技術領域

本發明涉及電力市場技術領域，具體涉及一種基于區塊鏈的弱中心化產消用戶電量協調方法及系統。

背景技術

隨著全球能源互聯網相關技術的不斷發展，分布式清潔能源發電迎來高速發展時期，用戶從單向消費者逐漸向生產消費者轉變，由此產生了新的商業契機：產消用戶可根據自身的發/用電需求，以實現實時電量供求平衡為目的來參與電量協調服務。然而，傳統的集中式模式并不能很好地適用于開展產消用戶之間的電量協調服務：首先，產消者的大量出現使得配網內的參與主體數量增加，信息趨于海量化。其次，產消者之間的單筆訂單通常電量規模較小，但在發用電數量、報價策略上存在更大的差異性。這使得傳統的集中式模式開始顯現出運行成本較高、交易公平性難以保證等問題。

因此亟需尋求一種安全、高效、公平的產消用戶電量協調方法。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是現有的產消用戶電量協調方法易存在電量偏差，整體存在協調效果不佳、不高效的問題。本發明的目的在于提供一種基于區塊鏈的弱中心化產消用戶電量協調方法及系統，通過弱中心化的多邊電量協調方式，盡量消除各產消用戶在各個時段產生的偏差電量，使得分布式能源設備利用率提高的同時為產消用戶創造了更好的收益，促進園區能源供給的平衡。

本發明通過下述技術方案。現：

一種基于區塊鏈的弱中心化產消用戶電量協調方法，該方法包括以下步驟：

S1：構建產消用戶的競價策略模型以及供需匹配模型，當產消用戶存在偏差電量時，所述偏差電量輸入產消用戶的競價策略模型得到偏差電價；所述偏差電價輸入供需匹配模型進行數據匹配，形成電能匹配臨時數據；

S2：結合產消用戶的弱中心化特性，構建分布式安全校驗迭代模型；采用所述分布式安全校驗迭代模型對所述電能匹配臨時數據開展分布式安全校驗；(這里即對電量進行優化)

若通過安全校驗，則所述電能匹配臨時數據作為最終電能協調結果，記錄于配網區塊鏈中；若未通過安全校驗，則采用中心機構進行阻塞管理優化，并將優化后的匹配結果作為最終電能協調結果，記錄于配網區塊鏈中；

S3：根據產消用戶的實際發、用電情況，結合所述最終電能協調結果，采用產消用戶的信譽值評估模型及懲罰電價模型，進而指導產消用戶進行信譽值評估及相關費用的結算。

其中：產消用戶包括購電產消用戶和售電產消用戶，同一時段產消用戶只有以上一種身份。

工作原理是：基于區塊鏈作為一種非對稱加密的分布式記賬系統，具有去中心化、不可篡改、匿名性等特點，能夠很好地適應配網側這種分散化的系統結構，與產消者之間的電量協調的訴求相契合。將區塊鏈技術引入到弱中心化的產消用戶電量協調方法中，可以實現電能協調訂單的發起、記錄、匹配以及結算，中心化機構僅對匹配訂單進行安全校驗以及阻塞管理，限制了中心機構的權力，在滿足配網安全可靠運行的同時也保證了公平性，可以極大地提高分布式能源設備的利用率，降低產消用戶的用能成本，促進社會的可持續發展。