区块链分布式能源:逐渐成为主要发电能源


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引导:随着大规模可再生能源,电动汽车,储能装置和弹性负载的快速发展,分布式能源满足中国电力市场的发展需求和方向,逐渐成为发电的主要来源。

电力系统自动化)

1.研究背景

在传统电力市场实体之间进行交易时,采用集中模式:发电机和用户将数据上传到中央处理系统,并通过集中匹配或优化来匹配双方。然而,随着多种类型和大量交易的分布式能源的兴起,交易的数量,规模和信息将增加,集中决策的方法将使交易中心的运营成本更高,时间 - 耗时。如果交易中心是黑盒子或受到外部黑客攻击,则无法保证交易的安全性和参与实体的隐私。在这种背景下,分布式事务具有大量参与者,小交易量和交易模型的其他特征已逐渐成为交易趋势。在分布式交易决策过程中,缺乏中央监管机制。如何验证双方的身份并验证信息,确保交易安全是一个亟待解决的问题。

区块链技术作为一种分散式分布式会计系统,由于其分散,匿名,可靠性高等优点,在分布式能源交易领域得到了广泛的研究。许多学者探索和分析了将区块链技术应用于虚拟发电厂,储能,电动汽车,辅助服务,直接购买大用户等的可行性,并设计了基于区块链技术的分布式能源交易架构。结算机制;通过区块链监督和解决电能。

中国的分布式发电市场方兴未艾,全面总结了区块链技术在分布式能源交易中的应用,具有消除分布式能源,促进分布式交易模式发展,降低交易成本,改善需求侧管理的效果。意义。

2.基于区块链的分布式能源交易模型和架构

目前,基于区块链的电力交易模式的理论研究和设计可以分为两类:一类是研究个体间的点对点交易,另一类是集中清算与中介优化,如图1所示。基于区块链的点对点交易利用了区块链技术的解耦和去信任的特征:在这种交易的情况下,只有传输和使用电力的方面。在交易之前,双方就合同内容达成一致,并且不需要第三方参与。基于区块链的集中清算需要通过区块链技术实现透明和透明:对于基于区块链的交易,需要一个分散的交易平台,将买家和卖家的报价和要求结合起来进行匹配。形成供需曲线后,将其清除。

图1点对点交易模式和集中清算模式

使用分布式交易模式的能源交易过程主要可分为:信息发布,匹配,结算,存储等阶段。在点对点和集中清算这两种交易模式中,区块链和其他技术的功能在每个阶段都有所不同,如图2所示。

图2基于区块链的分布式能源交易技术框架

3.基于区块链的分布式能源交易的未来前景

3.1基于区块链的交易工程实践现有的瓶颈解决方案

随着分布式能源交易规模的增加,区块链的有限计算能力和响应速度将导致低交易吞吐量并限制交易速度。为了解决这些问题,区块链开发人员主要通过缩短事务共识时间,并行处理事务或将链上的计算任务转移到链上来提高区块链的处理性能。

到目前为止,区块链技术在电力行业的实际应用仍然集中在买卖双方之间的简单直接交易上。考虑到现有区块链中新技术的发展,如果要设计更复杂的实际交易,理论上你可以进行两点研究。

只需要判断是否可以达成交易,并在交易结束后记录双方的能源数量和金额。

2)多链整合:在分布式能源交易的情况下,每个实体可以基于“二级扩展”建立自己的私有链或子链,并且组合和匹配等交易过程被放置在处理子链,金融资产在结算时转移。具有较高安全级别的操作放置在主链中。

3.2区块链技术应用于分布式能源交易的挑战和可能的解决方案

结合现有的能源双边交易工程实践,基于区块链的分布式能源交易需要进一步考虑物理模型的构建以及智能合约的安全性和可靠性。

下的数据存储安全问题也需要进一步考虑。

2)区块链技术的安全性需要引起注意。安全可靠的交易是人们在区块链中使用智能合约的主要要求之一,但如果区块链上部署的交易智能合约存在编码错误,通常很难执行回滚或分支。虽然人工审计在一定程度上降低了智能合约的脆弱性,但所需的人力和物力成本太高。考虑到人工智能的新兴发展可以跟踪学习并自动选择启发式策略。因此,在未来的发展中,区块链和人工智能可以结合起来,并且各种人工智能技术被用于协助编写和测试区块链中的智能合约。

3.3应用领域的扩展

1)增强物联网功能:鉴于物联网的核心技术,,分布式互联网和区块链的特性是兼容的,区块链的分散架构可以改变原有的中心结构。电力物联网,大大降低了小中心机构的计算压力。同时,具有存储功能和不可篡改特性的区块链可以记录电力物联网的终端设备,如智能电表收集的实际数据,并在结算过程中验证,以确保公平性。交易。

2)支持无处不在的电力物联网:为了保持电网的稳定运行,提高服务质量,国家电网提出了一种无处不在的电力物联网,它承载着电力系统的数据流信息。与电力物联网相比,它更侧重于为用户提供信息服务。考虑到用户需要更多的网格访问权限,区块链与无处不在的电力物联网相结合,以确保网络信息透明和透明,以便参与无处不在的电力物联网建设的用户可以共享数据信息在网络中。然后调整自己的用电量计划。

3.4促进区块链技术在中国分布式能源贸易中应用的建议

中国分布式能源交易项目结合区块链技术仍处于建设初期。结合国内外现有的理论基础和实践工程,可以从以下几个方面进一步拓展和应用。

1)迫切需要技术创新,如智能家居和智能建筑

下匹配和匹配,电力销售给其他用户(如图3所示)。

图3智能家居电源与区块链相结合

2)综合能源系统的协调优化

构建基于区块链的综合能源系统交易平台,实现多个系统之间的最优调度,如图4所示。电力,热力和燃气系统将能源生产和价格等数据上传到区块链,使信息能够在所有系统之间传递系统。同时,区块链平台取代了调度组织,以协调和控制三个系统的运行。为了加快调度速度,您可以使用链上的碎片技术来并行处理。当系统进行自我决策优化时,也可以参考其他系统的信息进行决策调整。

图4基于区块链的综合能源系统

4.结论

一般来说,区块链技术作为一种新兴的分散式数据管理技术,其应用已引起各界的关注,但国内应用的电源区块链尚未成熟。因此,迫切需要开展基于区块链技术的分布式能源交易管理与规划关键技术研究,提出优化规划和并网设计方法,以适应分布式节能和经济利用。在此基础上,区块链技术的应用提高了电力交易和管理的效率,提高了区域分布式能源运营管理的自治水平,提高了运营经济效益。

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引导:随着大规模可再生能源,电动汽车,储能装置和弹性负载的快速发展,分布式能源满足中国电力市场的发展需求和方向,逐渐成为发电的主要来源。

电力系统自动化)

1.研究背景

在传统电力市场实体之间进行交易时,采用集中模式:发电机和用户将数据上传到中央处理系统,并通过集中匹配或优化来匹配双方。然而,随着多种类型和大量交易的分布式能源的兴起,交易的数量,规模和信息将增加,集中决策的方法将使交易中心的运营成本更高,时间 - 耗时。如果交易中心是黑盒子或受到外部黑客攻击,则无法保证交易的安全性和参与实体的隐私。在这种背景下,分布式事务具有大量参与者,小交易量和交易模型的其他特征已逐渐成为交易趋势。在分布式交易决策过程中,缺乏中央监管机制。如何验证双方的身份并验证信息,确保交易安全是一个亟待解决的问题。

区块链技术作为一种分散式分布式会计系统,由于其分散,匿名,可靠性高等优点,在分布式能源交易领域得到了广泛的研究。许多学者探索和分析了将区块链技术应用于虚拟发电厂,储能,电动汽车,辅助服务,直接购买大用户等的可行性,并设计了基于区块链技术的分布式能源交易架构。结算机制;通过区块链监督和解决电能。

中国的分布式发电市场方兴未艾,全面总结了区块链技术在分布式能源交易中的应用,具有消除分布式能源,促进分布式交易模式发展,降低交易成本,改善需求侧管理的效果。意义。

2.基于区块链的分布式能源交易模型和架构

目前,基于区块链的电力交易模式的理论研究和设计可以分为两类:一类是研究个体间的点对点交易,另一类是集中清算与中介优化,如图1所示。基于区块链的点对点交易利用了区块链技术的解耦和去信任的特征:在这种交易的情况下,只有传输和使用电力的方面。在交易之前,双方就合同内容达成一致,并且不需要第三方参与。基于区块链的集中清算需要通过区块链技术实现透明和透明:对于基于区块链的交易,需要一个分散的交易平台,将买家和卖家的报价和要求结合起来进行匹配。形成供需曲线后,将其清除。

图1点对点交易模式和集中清算模式

使用分布式交易模式的能源交易过程主要可分为:信息发布,匹配,结算,存储等阶段。在点对点和集中清算这两种交易模式中,区块链和其他技术的功能在每个阶段都有所不同,如图2所示。

图2基于区块链的分布式能源交易技术框架

3.基于区块链的分布式能源交易的未来前景

3.1基于区块链的交易工程实践现有的瓶颈解决方案

随着分布式能源交易规模的增加,区块链的有限计算能力和响应速度将导致低交易吞吐量并限制交易速度。为了解决这些问题,区块链开发人员主要通过缩短事务共识时间,并行处理事务或将链上的计算任务转移到链上来提高区块链的处理性能。

到目前为止,区块链技术在电力行业的实际应用仍然集中在买卖双方之间的简单直接交易上。考虑到现有区块链中新技术的发展,如果要设计更复杂的实际交易,理论上你可以进行两点研究。

只需要判断是否可以达成交易,并在交易结束后记录双方的能源数量和金额。

2)多链整合:在分布式能源交易的情况下,每个实体可以基于“二级扩展”建立自己的私有链或子链,并且组合和匹配等交易过程被放置在处理子链,金融资产在结算时转移。具有较高安全级别的操作放置在主链中。

3.2区块链技术应用于分布式能源交易的挑战和可能的解决方案

结合现有的能源双边交易工程实践,基于区块链的分布式能源交易需要进一步考虑物理模型的构建以及智能合约的安全性和可靠性。

下的数据存储安全问题也需要进一步考虑。

2)区块链技术的安全性需要引起注意。安全可靠的交易是人们在区块链中使用智能合约的主要要求之一,但如果区块链上部署的交易智能合约存在编码错误,通常很难执行回滚或分支。虽然人工审计在一定程度上降低了智能合约的脆弱性,但所需的人力和物力成本太高。考虑到人工智能的新兴发展可以跟踪学习并自动选择启发式策略。因此,在未来的发展中,区块链和人工智能可以结合起来,并且各种人工智能技术被用于协助编写和测试区块链中的智能合约。

3.3应用领域的扩展

1)增强物联网功能:鉴于物联网的核心技术,,分布式互联网和区块链的特性是兼容的,区块链的分散架构可以改变原有的中心结构。电力物联网,大大降低了小中心机构的计算压力。同时,具有存储功能和不可篡改特性的区块链可以记录电力物联网的终端设备,如智能电表收集的实际数据,并在结算过程中验证,以确保公平性。交易。

2)支持无处不在的电力物联网:为了保持电网的稳定运行,提高服务质量,国家电网提出了一种无处不在的电力物联网,它承载着电力系统的数据流信息。与电力物联网相比,它更侧重于为用户提供信息服务。考虑到用户需要更多的网格访问权限,区块链与无处不在的电力物联网相结合,以确保网络信息透明和透明,以便参与无处不在的电力物联网建设的用户可以共享数据信息在网络中。然后调整自己的用电量计划。

3.4促进区块链技术在中国分布式能源贸易中应用的建议

中国分布式能源交易项目结合区块链技术仍处于建设初期。结合国内外现有的理论基础和实践工程,可以从以下几个方面进一步拓展和应用。

1)迫切需要技术创新,如智能家居和智能建筑

下匹配和匹配,电力销售给其他用户(如图3所示)。

图3智能家居电源与区块链相结合

2)综合能源系统的协调优化

构建基于区块链的综合能源系统交易平台,实现多个系统之间的最优调度,如图4所示。电力,热力和燃气系统将能源生产和价格等数据上传到区块链,使信息能够在所有系统之间传递系统。同时,区块链平台取代了调度组织,以协调和控制三个系统的运行。为了加快调度速度,您可以使用链上的碎片技术来并行处理。当系统进行自我决策优化时,也可以参考其他系统的信息进行决策调整。

图4基于区块链的综合能源系统

4.结论

一般来说,区块链技术作为一种新兴的分散式数据管理技术,其应用已引起各界的关注,但国内应用的电源区块链尚未成熟。因此,迫切需要开展基于区块链技术的分布式能源交易管理与规划关键技术研究,提出优化规划和并网设计方法,以适应分布式节能和经济利用。在此基础上,区块链技术的应用提高了电力交易和管理的效率,提高了区域分布式能源运营管理的自治水平,提高了运营经济效益。