[發明專利]區塊鏈環境下基于供需預測的點對點電力交易方法和系統

在審

• 申請號: 202211418863.1
• 申請日: 2022-11-14
• 公開（公告）號: CN115907984A
• 公開（公告）日: 2023-04-04
• 發明（設計）人: 周開樂;褚一博;虎蓉
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: G06Q40/04
• 分類號: G06Q40/04;G06Q50/06;G06Q10/04;G06Q20/38;G06N3/0442;G06N3/045;G06N3/086;G06N20/20
• 代理公司: 北京久誠知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11542
• 代理人: 余罡

本發明提供一種區塊鏈環境下基于供需預測的點對點電力交易方法和系統，涉及基于區塊鏈的電力交易技術領域。本發明實施例通過相似歷史日選取和供需雙側預測結合，減少氣象因素、日類型因素等對預測精度的影響，使用更加精準的預測方法實現供需雙側的精確預測，降低供需預測的不確定性，促進供需動態平衡，提高供需匹配有效性，增強能源系統的經濟性、穩定性、可靠性。

技術領域

本發明涉及基于區塊鏈的電力交易技術領域，具體涉及一種區塊鏈環境下基于供需預測的點對點電力交易方法和系統。

背景技術

隨著社會經濟發展對新能源電力需求的日益增加，多種多樣的電力交易模式步入大眾的視野，促進了電力能源結構的優化。其中，點對點電力交易是一種基于互聯的平臺，讓供應側和需求側直接“見面”進行交易，而無需“中間人”介入的交易模式。通過點對點電力交易，供需雙側不僅可以通過購買所需電力和出售剩余電力，積極參與當地能源市場，還可以增加收益，并為市場帶來更多的靈活性。然而在點對點電力交易中，由于沒有透明的、防篡改的方式來存儲和驗證交易信息，若不依賴于可信的第三方，雙側之間很難相互信任，同時由于電力市場交易主體數量激增，其電力交易的管理、運營復雜程度大幅增加，交易過程中的信息信任與安全問題、交易透明化問題等也極為突出。為進一步完善電力交易機制，區塊鏈技術被廣泛地應用在該領域。

而在進行基于區塊鏈的點對點電力交易的過程中，供需雙側的不確定和不平衡性會給整個交易流程的安全穩定性帶來影響，因此需要供需雙側的出力和用電處于一種動態平衡狀態。在供應側，光伏作為一種新型清潔能源，具有隨機性、波動性、間歇性的特點，因此具有極高的不確定性，這種不確定性必然會給交易系統穩定運行帶來較大沖擊。而進行精準的光伏發電功率預測便能夠最大可能掌握供應側出力值，以便更好地完成供需匹配和點對點交易。同樣，在需求側，用電負荷也會隨著季節、氣候等因素的變化而不斷改變，具有不確定性。那么顯然，供應側的光伏發電和需求側的用電負荷在時間和空間尺度上往往具有一定的不一致性和非匹配性，供需雙側的不確定性會給點對點電力交易帶來一定的困難，因此解決好供需雙側不確定性問題，對供應側和需求側進行精準預測并以此為基礎進行供需雙側匹配是后面進行點對點交易的重要基礎，它能夠降低供需預測的不確定性，促進供需動態平衡，提高供需匹配有效性，增強能源系統的經濟性、穩定性、可靠性。

然而，在現有的基于區塊鏈的電力交易過程中，供需雙側的不確定性致使供需匹配的有效性低，能源系統的穩定可靠性低，即現有的基于區塊鏈的電力交易系統供需匹配的有效性低，系統可靠性低。

發明內容

(一)解決的技術問題

針對現有技術的不足，本發明提供了一種區塊鏈環境下基于供需預測的點對點電力交易方法和系統，解決了現有的供需匹配有效性低、基于區塊鏈的電力交易系統可靠性低的技術問題。

(二)技術方案

為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：

第一方面，本發明提供一種區塊鏈環境下基于供需預測的點對點電力交易方法，所述方法由基于區塊鏈的電力交易系統執行，該系統中預先構建光伏功率預測模型；所述點對點電力交易方法包括：

S1、根據預設時間段的氣象數據和預先構建的光伏功率預測模型，對預設時間段供應側的光伏發電量進行預測；獲取預設時間段的相似歷史日數據，根據相似歷史日數據對預設時間段的需求側的用電負荷量進行預測；

S2、根據預設時間段供應側的光伏發電量和需求側的用電負荷量，進行供需雙側匹配，形成供需雙側收益最大化的交易合同。

優選的，所述預先構建光伏功率預測模型的過程包括：

a、獲取歷史氣象數據和光伏功率數據，并進行預處理；

b、對預處理后的歷史日氣象數據和光伏功率數據進行標準化處理，得到歸一化的數據集，并且通過相關性分析得到光伏預測的主要特征參數以及各個歷史日與預設時間段之間的關聯程度；