国产精品视频一区二区三区无码,国产午夜精品无码,午夜天堂一区人妻,无遮挡色视频免费观看,中文字幕久热精品视频在线

我國(guo)(guo)新(xin)能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)發展已經走在了世界前(qian)列(lie)，水電、風電、太陽能(neng)發電裝機已均居世界第一(yi)。為了進一(yi)步構建清潔、高效、安全(quan)、可(ke)持續(xu)的(de)(de)(de)現代能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)體(ti)系，國(guo)(guo)家(jia)大(da)力推進能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)互(hu)聯(lian)網的(de)(de)(de)試點(dian)與示(shi)范工程，積極探索支(zhi)撐能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)互(hu)聯(lian)的(de)(de)(de)新(xin)技術、新(xin)模式、新(xin)業態。能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)互(hu)聯(lian)網是(shi)促進我國(guo)(guo)能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)轉型的(de)(de)(de)重要手段(duan)，而特高壓、云計算、大(da)數據(ju)、物聯(lian)網、區塊(kuai)鏈等被認為是(shi)能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)互(hu)聯(lian)網的(de)(de)(de)關鍵(jian)支(zhi)撐技術。

能源(yuan)(yuan)互聯網是(shi)能源(yuan)(yuan)網絡和(he)互聯網深度融合的產物，能源(yuan)(yuan)互聯網集合智能電(dian)(dian)(dian)網、智能石油網、智能燃氣(qi)網、智能水網等(deng)多個行(xing)業(ye)，包括(kuo)二次能源(yuan)(yuan)的電(dian)(dian)(dian)力(li)和(he)產生電(dian)(dian)(dian)力(li)的一次能源(yuan)(yuan)風能、太(tai)陽能、核電(dian)(dian)(dian)、生物質能等(deng)，以及傳統石化(hua)能源(yuan)(yuan)、環保節能、排放控制、垃圾發電(dian)(dian)(dian)、余熱利(li)用(yong)等(deng)的多元(yuan)互動、優化(hua)配(pei)置的能源(yuan)(yuan)網絡。

目(mu)前，由于我國能(neng)源(yuan)的(de)生產、調度、運維(wei)等(deng)屬于不同行業部門，存在管理(li)權限和利益劃分等(deng)問題，致(zhi)使能(neng)源(yuan)互聯網的(de)研究設(she)計與(yu)示范(fan)工(gong)程建設(she)往往是針(zhen)對(dui)局(ju)部、小范(fan)圍的(de)規(gui)模開展的(de)，具體面臨的(de)制約(yue)因素主要體現在以下方面：

1）調度交易(yi)方面的(de)橫向分(fen)布：交易(yi)完全去中心化(hua)后(hou)能源端多(duo)源互(hu)補的(de)智(zhi)能交易(yi)方式，以及(ji)清潔(jie)能源與化(hua)石能源的(de)互(hu)備(bei)與平衡制(zhi)約因素(su)；

2）調度交(jiao)易方面的縱向(xiang)分布(bu)：調度部分去中心(xin)化(hua)后源(yuan)、網、荷(he)、儲(chu)下(xia)的協同調度模式與(yu)物(wu)理約束因素(su)；

3）網絡(luo)層：能量流與(yu)信(xin)息(xi)流的路由交換與(yu)分配模式，以及(ji)不同行業的能量流物理承載網絡(luo)和信(xin)息(xi)流通信(xin)網絡(luo)的專網專用安全隔(ge)離體系的制(zhi)約(yue)因素；

4）用戶(hu)層：售電(dian)(dian)側(ce)放(fang)開后(hou)售電(dian)(dian)公司和大客戶(hu)直購電(dian)(dian)、微網(wang)交易、多表合一(yi)、儲能(neng)(neng)(neng)設(she)備的(de)(de)(de)充放(fang)電(dian)(dian)、基(ji)礎(chu)設(she)施的(de)(de)(de)信息物理融合等(deng)(deng)模式(shi)及制約因(yin)素。能(neng)(neng)(neng)源互(hu)聯網(wang)具(ju)有“網(wang)架(jia)堅強、廣泛互(hu)聯、高(gao)度(du)智能(neng)(neng)(neng)、開放(fang)互(hu)動”的(de)(de)(de)四大特征(zheng)，實現(xian)了以開放(fang)為基(ji)礎(chu)的(de)(de)(de)對(dui)等(deng)(deng)互(hu)聯式(shi)的(de)(de)(de)能(neng)(neng)(neng)量交換(huan)與分享(xiang)，以及能(neng)(neng)(neng)量流和信息流的(de)(de)(de)高(gao)度(du)融合與智能(neng)(neng)(neng)控(kong)制。區塊鏈(lian)作為一(yi)個分布(bu)式(shi)的(de)(de)(de)數(shu)據庫和去中心(xin)化的(de)(de)(de)P2P對(dui)等(deng)(deng)網(wang)絡，具(ju)有智能(neng)(neng)(neng)合約、分布(bu)決策、協(xie)同(tong)自(zi)治(zhi)、防篡改(gai)的(de)(de)(de)高(gao)安(an)全性和公開透明(ming)性等(deng)(deng)特征(zheng)，天然上在運行(xing)方式(shi)、拓(tuo)撲形態、安(an)全防護等(deng)(deng)方面與能(neng)(neng)(neng)源互(hu)聯網(wang)有相似(si)之處，可以很好的(de)(de)(de)支撐能(neng)(neng)(neng)源互(hu)聯體系(xi)的(de)(de)(de)建設(she)。

文獻中提到麥肯錫研(yan)究(jiu)報(bao)告(2016年(nian)7月)指出了(le)區塊鏈技(ji)術是繼蒸汽機、電力(li)、信息和互聯網科(ke)技(ji)之后(hou)最有潛(qian)力(li)觸發第五輪(lun)顛覆性革命(ming)浪(lang)潮的(de)核心技(ji)術。

文獻(xian)提(ti)出(chu)了一(yi)種利用區(qu)塊(kuai)(kuai)(kuai)鏈技(ji)術(shu)實(shi)(shi)現能(neng)源互(hu)聯(lian)(lian)網(wang)多模塊(kuai)(kuai)(kuai)系統分(fen)布式決策和(he)協(xie)調自治的(de)(de)(de)機制框(kuang)架(jia)，探討了區(qu)塊(kuai)(kuai)(kuai)鏈和(he)能(neng)源互(hu)聯(lian)(lian)網(wang)融合的(de)(de)(de)關鍵(jian)技(ji)術(shu)；文獻(xian)提(ti)出(chu)了能(neng)源互(hu)聯(lian)(lian)網(wang)中基(ji)(ji)(ji)于區(qu)塊(kuai)(kuai)(kuai)鏈的(de)(de)(de)弱中心化(hua)(hua)管理電力交易(yi)方法，使得(de)各市場參與者基(ji)(ji)(ji)于智能(neng)合約自發交易(yi)；文獻(xian)提(ti)出(chu)了一(yi)種基(ji)(ji)(ji)于區(qu)塊(kuai)(kuai)(kuai)鏈的(de)(de)(de)去中心化(hua)(hua)的(de)(de)(de)儲能(neng)系統自動(dong)需(xu)求響應方案，能(neng)源互(hu)聯(lian)(lian)網(wang)中各響應主體根(gen)據系統的(de)(de)(de)實(shi)(shi)時運行(xing)情況(kuang)及參數，按照既(ji)定準則自動(dong)調整(zheng)自身功率(lv)需(xu)求；文獻(xian)針對能(neng)源互(hu)聯(lian)(lian)網(wang)以及分(fen)散能(neng)量市場的(de)(de)(de)條件下需(xu)求側(ce)響應資(zi)源參與市場交易(yi)中存(cun)在的(de)(de)(de)問(wen)題(ti)，提(ti)出(chu)了基(ji)(ji)(ji)于區(qu)塊(kuai)(kuai)(kuai)鏈技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)綜合需(xu)求側(ce)響應資(zi)源交易(yi)整(zheng)體框(kuang)架(jia)。

文獻結(jie)合電(dian)(dian)(dian)力市(shi)場中(zhong)大用戶直購(gou)電(dian)(dian)(dian)的需求(qiu)與(yu)特點(dian)，構建了基于區塊鏈技(ji)(ji)術的大用戶直購(gou)電(dian)(dian)(dian)交(jiao)易(yi)框架(jia)，從市(shi)場準入(ru)、交(jiao)易(yi)、結(jie)算和(he)物理約束(shu)等4個方面闡述(shu)了區塊鏈技(ji)(ji)術在大用戶直購(gou)電(dian)(dian)(dian)中(zhong)的應(ying)用模式。

以上(shang)文(wen)獻在電力市場交(jiao)易、自動需求響應、多模(mo)塊(kuai)系(xi)統分(fen)布式決(jue)策和(he)(he)協(xie)(xie)調(diao)自治(zhi)等方面闡(chan)述了(le)能源(yuan)(yuan)(yuan)互聯(lian)網(wang)下(xia)區塊(kuai)鏈的(de)(de)(de)去中(zhong)(zhong)心(xin)化(hua)(hua)、智(zhi)能合約、分(fen)布式決(jue)策、協(xie)(xie)同自治(zhi)、交(jiao)易的(de)(de)(de)物理(li)約束等應用(yong)模(mo)式，但并(bing)沒有完(wan)全結合現(xian)階段我國能源(yuan)(yuan)(yuan)互聯(lian)面臨的(de)(de)(de)制約因素，通過(guo)將區塊(kuai)鏈的(de)(de)(de)架構與(yu)節點(dian)(dian)映射到能源(yuan)(yuan)(yuan)互聯(lian)網(wang)的(de)(de)(de)層次架構模(mo)型(xing)和(he)(he)關鍵功能節點(dian)(dian)，構建基于區塊(kuai)鏈的(de)(de)(de)能源(yuan)(yuan)(yuan)互聯(lian)網(wang)模(mo)型(xing)，以及(ji)能源(yuan)(yuan)(yuan)互聯(lian)網(wang)在交(jiao)易完(wan)全去中(zhong)(zhong)心(xin)化(hua)(hua)后的(de)(de)(de)智(zhi)能交(jiao)易模(mo)式和(he)(he)調(diao)度部分(fen)去中(zhong)(zhong)心(xin)化(hua)(hua)后的(de)(de)(de)垂直(zhi)分(fen)級(ji)(ji)調(diao)度系(xi)統和(he)(he)多級(ji)(ji)變電站的(de)(de)(de)協(xie)(xie)同調(diao)度模(mo)式。

因(yin)此，本(ben)文針(zhen)對區塊鏈(lian)與能(neng)源(yuan)(yuan)互(hu)聯(lian)(lian)網(wang)(wang)(wang)的(de)(de)(de)(de)(de)相(xiang)似網(wang)(wang)(wang)絡(luo)拓撲形(xing)態(tai)，從區塊鏈(lian)與能(neng)源(yuan)(yuan)互(hu)聯(lian)(lian)網(wang)(wang)(wang)的(de)(de)(de)(de)(de)技(ji)術融(rong)合角度(du)出發(fa)，研究在(zai)區塊鏈(lian)技(ji)術的(de)(de)(de)(de)(de)區塊鏈(lian)支撐下能(neng)源(yuan)(yuan)互(hu)聯(lian)(lian)網(wang)(wang)(wang)的(de)(de)(de)(de)(de)層(ceng)次架構模型(xing)和(he)關鍵(jian)功能(neng)節點，構建了(le)具(ju)有“交(jiao)易(yi)完(wan)全去中心(xin)化，調(diao)度(du)部分去中心(xin)化”特點的(de)(de)(de)(de)(de)基于區塊鏈(lian)的(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)源(yuan)(yuan)互(hu)聯(lian)(lian)網(wang)(wang)(wang)智能(neng)交(jiao)易(yi)與協同調(diao)度(du)模式，力求實現能(neng)量流和(he)信息流的(de)(de)(de)(de)(de)安全傳(chuan)輸(shu)與分配。

1、能源互聯網網絡模型與區塊鏈應用場景模型

1.1能源互聯網網絡模型

能(neng)源(yuan)互(hu)(hu)(hu)聯網(wang)為扁平化(hua)的(de)(de)能(neng)源(yuan)體系結構(gou)，在拓撲形態(tai)上更加接近于互(hu)(hu)(hu)聯網(wang)。文獻借鑒(jian)開放(fang)系統互(hu)(hu)(hu)連(open system interconnection，OSI)模(mo)型(xing)，提出了由接入層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)、配控層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)、傳輸(shu)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)、策略(lve)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)和應用層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)等組成的(de)(de)能(neng)源(yuan)互(hu)(hu)(hu)聯網(wang)5層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)參考模(mo)型(xing)，用于指導任(ren)意兩個(ge)能(neng)源(yuan)開放(fang)系統之間的(de)(de)互(hu)(hu)(hu)連。為了更好的(de)(de)分析(xi)能(neng)源(yuan)互(hu)(hu)(hu)聯網(wang)的(de)(de)結構(gou)特點，本(ben)文認(ren)為應從物理(li)架構(gou)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)次和邏輯協議層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)次2個(ge)角度分析(xi)能(neng)源(yuan)互(hu)(hu)(hu)聯網(wang)的(de)(de)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)次模(mo)型(xing)。

1）物理架構層次角度：能源(yuan)互聯(lian)網(wang)強調(diao)各個能源(yuan)體(ti)系之間的相互協調(diao)與互聯(lian)互通。從能源(yuan)交易層講，能源(yuan)互聯(lian)網(wang)主要包括(kuo)(kuo)煤、石(shi)油、天(tian)然(ran)氣化石(shi)能源(yuan)，以及水、風(feng)、光、生物質、潮(chao)汐和核能等清潔能源(yuan)；從調(diao)度傳(chuan)輸層講，包括(kuo)(kuo)電(dian)網(wang)、天(tian)然(ran)氣管網(wang)、石(shi)油管網(wang)等行業(ye)網(wang)絡；從用(yong)戶層講，包括(kuo)(kuo)微網(wang)、售電(dian)公司(si)、工商業(ye)用(yong)戶、居民(min)用(yong)戶、電(dian)動汽車等具有虛擬電(dian)廠(chang)功能的儲(chu)能設施。

能源(yuan)互聯網的物理功能架構(gou)模型(xing)應包括：能源(yuan)交易層(ceng)(ceng)、調度傳(chuan)輸層(ceng)(ceng)和用戶層(ceng)(ceng)。

①能源交易(yi)層(ceng)主要(yao)包括各類能源的生(sheng)產模(mo)塊和總(zong)體分配(pei)交易(yi)模(mo)塊。能源生(sheng)產模(mo)塊如電(dian)(dian)(dian)力行(xing)業(ye)的各類電(dian)(dian)(dian)廠(chang)(chang)、石(shi)油(you)行(xing)業(ye)的石(shi)油(you)精煉廠(chang)(chang)等(deng)；分配(pei)交易(yi)模(mo)塊如電(dian)(dian)(dian)網調(diao)度、石(shi)油(you)調(diao)度、天然氣調(diao)度等(deng)。各類能源在該層(ceng)結(jie)構(gou)中可實現(xian)多向交易(yi)，如石(shi)油(you)電(dian)(dian)(dian)廠(chang)(chang)、天然氣電(dian)(dian)(dian)廠(chang)(chang)、石(shi)油(you)精煉廠(chang)(chang)用電(dian)(dian)(dian)等(deng)。

②調(diao)度(du)(du)(du)傳(chuan)(chuan)(chuan)輸層(ceng)主(zhu)要包括各類能(neng)(neng)源(yuan)專屬(shu)的(de)(de)(de)(de)傳(chuan)(chuan)(chuan)輸通道，如石油行業的(de)(de)(de)(de)管道傳(chuan)(chuan)(chuan)輸站、天然氣供(gong)應領域的(de)(de)(de)(de)升壓站以(yi)及電力(li)行業的(de)(de)(de)(de)國調(diao)、網調(diao)、省(sheng)調(diao)、市調(diao)、縣調(diao)及各級變電站構成(cheng)的(de)(de)(de)(de)調(diao)度(du)(du)(du)傳(chuan)(chuan)(chuan)輸體系(xi)(xi)。調(diao)度(du)(du)(du)系(xi)(xi)統依照分(fen)配交(jiao)易模塊在(zai)(zai)上一層(ceng)級達成(cheng)的(de)(de)(de)(de)交(jiao)易協(xie)議以(yi)及自身調(diao)控(kong)需求進(jin)行能(neng)(neng)源(yuan)調(diao)度(du)(du)(du)分(fen)配，在(zai)(zai)該(gai)層(ceng)結構中，各行業能(neng)(neng)源(yuan)之(zhi)間實行專網隔離，傳(chuan)(chuan)(chuan)輸通道和調(diao)度(du)(du)(du)系(xi)(xi)統均不互相干擾，以(yi)保(bao)障能(neng)(neng)源(yuan)調(diao)度(du)(du)(du)傳(chuan)(chuan)(chuan)輸的(de)(de)(de)(de)高效性(xing)和安(an)全性(xing)。

③用戶層主要(yao)包括各類能源(yuan)的(de)消(xiao)費者。消(xiao)費者并非僅使用單一能源(yuan)，且(qie)存在微網、儲能節點等，以及開放式售電的(de)逐步推進，故存在應用端之間的(de)數(shu)據交互和交易。

該(gai)物(wu)理架構下的能(neng)源(yuan)交(jiao)易層(ceng)和用(yong)(yong)戶層(ceng)實現(xian)了多類能(neng)源(yuan)的橫(heng)(heng)向(xiang)互補，因(yin)此網(wang)絡上是互聯互通的。但調(diao)度傳(chuan)輸層(ceng)需要行業專網(wang)專用(yong)(yong)，故為橫(heng)(heng)向(xiang)隔離的。原因(yin)在于(yu)，國(guo)家發改(gai)委頒布的《電(dian)力(li)監控系統安(an)(an)全(quan)防(fang)護(hu)規定》(發改(gai)委第14號(hao)令)、《電(dian)力(li)監控系統安(an)(an)全(quan)防(fang)護(hu)總體方案(an)》等(deng)6個配套文件(jian)(國(guo)能(neng)安(an)(an)全(quan)[2015]36號(hao))；工(gong)信部也頒布的《工(gong)業控制(zhi)系統信息安(an)(an)全(quan)防(fang)護(hu)指南》(工(gong)信軟函[2016]338號(hao))、《工(gong)業控制(zhi)系統信息安(an)(an)全(quan)事件(jian)應急(ji)管理工(gong)作指南》(工(gong)信部信軟[2017]122號(hao))等(deng)文件(jian)均(jun)要求(qiu)能(neng)源(yuan)行業安(an)(an)全(quan)防(fang)護(hu)遵循“安(an)(an)全(quan)分區(qu)、網(wang)絡專用(yong)(yong)、橫(heng)(heng)向(xiang)隔離、縱向(xiang)認證”的十(shi)六字方針。

因此，能源互聯實現了“源端橫向各行業能源的互聯互補、縱向相互隔離的各行業源網荷儲的協同調度、用戶端用戶負荷的橫向互聯互補”的架構，即能源互聯網可分別在能源交易層和用戶層橫向互聯，而不能在調度傳輸層互聯互通，否則違背信息安全防護要求。

2）邏輯協議層次角度：能源互(hu)聯(lian)網綜合運用云計算(suan)、物(wu)(wu)聯(lian)網、大(da)數(shu)據與(yu)自(zi)動化等方面(mian)的(de)(de)技(ji)術，將大(da)量(liang)由(you)(you)分(fen)布(bu)式能量(liang)采集與(yu)儲存裝置和各(ge)種類(lei)(lei)型負載(zai)所構成(cheng)的(de)(de)新型電力(li)網絡(luo)節點(dian)互(hu)聯(lian)起來，實現能量(liang)與(yu)信(xin)(xin)息雙向流(liu)(liu)動的(de)(de)能源交易與(yu)共(gong)享。能源互(hu)聯(lian)網結(jie)構上類(lei)(lei)似于互(hu)聯(lian)網，強(qiang)調(diao)網絡(luo)體系的(de)(de)廣泛(fan)互(hu)聯(lian)與(yu)信(xin)(xin)息處理的(de)(de)高度智能，需要實現能量(liang)流(liu)(liu)的(de)(de)智能交易、協同(tong)調(diao)度、路由(you)(you)傳(chuan)輸與(yu)分(fen)配等，以及信(xin)(xin)息流(liu)(liu)和業(ye)務流(liu)(liu)的(de)(de)路由(you)(you)傳(chuan)輸與(yu)交換。因此，借(jie)鑒TCP/IP四層(ceng)模(mo)型，本文(wen)認(ren)為(wei)能源互(hu)聯(lian)網參考模(mo)型應由(you)(you)信(xin)(xin)息物(wu)(wu)理融合層(ceng)、網絡(luo)傳(chuan)輸層(ceng)、信(xin)(xin)息融合層(ceng)、調(diao)度交易層(ceng)等組成(cheng)的(de)(de)。

①信(xin)(xin)息(xi)物理(li)(li)融(rong)合(he)(he)層：強調能源互(hu)聯網的(de)發展也是遵循工業化(hua)和信(xin)(xin)息(xi)化(hua)融(rong)合(he)(he)的(de)思路，為了滿(man)足(zu)能源互(hu)聯網廣泛互(hu)聯、高度智能、開放互(hu)動的(de)特點，信(xin)(xin)息(xi)物理(li)(li)融(rong)合(he)(he)是必須的(de)。信(xin)(xin)息(xi)物理(li)(li)層涉及(ji)(ji)配用電(dian)系統涵蓋的(de)分(fen)布(bu)式(shi)光伏、分(fen)布(bu)式(shi)風(feng)電(dian)、儲能裝置及(ji)(ji)電(dian)動汽車(che)等，完成分(fen)布(bu)式(shi)能源及(ji)(ji)儲能設備的(de)即(ji)插即(ji)用，電(dian)動汽車(che)負載，并(bing)通過計算、通信(xin)(xin)以及(ji)(ji)控(kong)制技(ji)術實現(xian)了能源互(hu)聯網一次系統與(yu)二次系統的(de)深度融(rong)合(he)(he)，也是能源互(hu)聯網的(de)智能數(shu)據采集與(yu)控(kong)制的(de)關鍵基礎層。

②網絡(luo)傳輸層(ceng)涉及(ji)能源(yuan)路由器(qi)、匯聚能源(yuan)交(jiao)換(huan)機(ji)、本地能源(yuan)交(jiao)換(huan)機(ji)以及(ji)能源(yuan)交(jiao)換(huan)機(ji)通過對設備模(mo)型(xing)的(de)(de)自動辨識(shi)，完成(cheng)電網內部電能和信息的(de)(de)交(jiao)換(huan)和管理、網絡(luo)運行的(de)(de)安全可靠、能源(yuan)使用的(de)(de)高效經(jing)濟(ji)。

③信息融合層(ceng)(ceng)基于大數(shu)據分(fen)析能源互聯(lian)網的(de)海量數(shu)據，通(tong)過對典型應用建(jian)模，提取數(shu)據特征，實現智能化(hua)(hua)、精(jing)細化(hua)(hua)決策與管理，與網絡傳(chuan)輸層(ceng)(ceng)和信息物理融合層(ceng)(ceng)共同(tong)支撐應用層(ceng)(ceng)面的(de)調度交(jiao)易層(ceng)(ceng)。

④調(diao)(diao)度交(jiao)易(yi)層采用“互(hu)聯(lian)網+”技術，實現能源(yuan)互(hu)聯(lian)網源(yuan)端的各類能源(yuan)與用戶(hu)之間的中(zhong)遠(yuan)期和實時競(jing)價交(jiao)易(yi)、能源(yuan)協同調(diao)(diao)度、運營(ying)效益評估(gu)、設(she)備狀態評估(gu)和用戶(hu)互(hu)動服務(wu)。

1.2能源互聯網與區塊鏈融合點分析

能(neng)源互(hu)聯網基于化石(shi)(shi)能(neng)源和清潔(jie)能(neng)源的(de)混合互(hu)補(bu)模式，打破了傳統(tong)能(neng)源產業(ye)之間的(de)供需界限，極大程度地促(cu)進電力(li)、石(shi)(shi)油、天然氣(qi)、熱等能(neng)源的(de)互(hu)聯、互(hu)通和互(hu)補(bu)。電力(li)系統(tong)是能(neng)源傳輸的(de)最(zui)主要和成本最(zui)低(di)的(de)首選(xuan)方式，也是能(neng)源互(hu)聯網的(de)基礎，但現有電力(li)管理體制下，各電力(li)調(diao)度部門(men)因(yin)掌控調(diao)度權而(er)處(chu)于行業(ye)強勢(shi)地位。

同(tong)時(shi)，為了確保電(dian)網的安全穩(wen)定，在電(dian)網多級(ji)調(diao)度中(zhong)心的調(diao)控下承載能(neng)(neng)(neng)量流(liu)的電(dian)網與不(bu)(bu)(bu)同(tong)發電(dian)企業通過統一的電(dian)力(li)交易平臺(tai)進行(xing)電(dian)量的中(zhong)長期或(huo)日前交易，不(bu)(bu)(bu)符(fu)合能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)互(hu)聯(lian)網“開放(fang)、對(dui)等、互(hu)聯(lian)、分(fen)享”的特性(xing)。而區塊(kuai)鏈(lian)除了數字貨幣領域的規模(mo)化(hua)應(ying)用(yong)外，在能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)交易、銀行(xing)間聯(lian)合貸款清算(suan)等領域的應(ying)用(yong)正處于(yu)快速發展(zhan)階段(duan)。區塊(kuai)鏈(lian)技術的分(fen)布式、智(zhi)能(neng)(neng)(neng)性(xing)、市場性(xing)以及融(rong)合性(xing)與能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)互(hu)聯(lian)網理念(nian)不(bu)(bu)(bu)謀(mou)而合，基于(yu)區塊(kuai)鏈(lian)技術可以將能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)互(hu)聯(lian)網概念(nian)升級(ji)到能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)互(hu)聯(lian)網2.0時(shi)代(dai)，即能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)區塊(kuai)鏈(lian)時(shi)代(dai)。區塊(kuai)鏈(lian)能(neng)(neng)(neng)夠(gou)為現(xian)有能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)互(hu)聯(lian)網一些不(bu)(bu)(bu)能(neng)(neng)(neng)落地的問題提供有效的解決方(fang)案，具體如表1所示。

1.3基于區塊鏈的能源互聯網模型

區(qu)塊鏈(lian)(lian)與(yu)能(neng)源(yuan)互聯網具(ju)有(you)(you)相似網絡拓(tuo)撲形態，可從區(qu)塊鏈(lian)(lian)與(yu)能(neng)源(yuan)互聯網的(de)技術融合(he)角(jiao)度(du)出發(fa)，將區(qu)塊鏈(lian)(lian)架構與(yu)節點映射(she)到能(neng)源(yuan)互聯網的(de)層次架構模型和關(guan)鍵功能(neng)節點，構建了具(ju)有(you)(you)“交(jiao)易(yi)完全(quan)去(qu)中心化，調度(du)部分去(qu)中心化”特點的(de)基(ji)于區(qu)塊鏈(lian)(lian)的(de)能(neng)源(yuan)互聯網模型(如圖2所(suo)示(shi))。

首先(xian)，針(zhen)對(dui)區塊(kuai)鏈(lian)技(ji)術在運行方式(shi)、拓撲(pu)形態與能(neng)(neng)源互(hu)聯網(wang)有天然(ran)相似之(zhi)處，該模(mo)型(xing)借鑒(jian)了區塊(kuai)鏈(lian)技(ji)術明確能(neng)(neng)源互(hu)聯網(wang)節(jie)點(dian)(dian)的(de)功能(neng)(neng)與類型(xing)。區塊(kuai)鏈(lian)技(ji)術旨在確保(bao)網(wang)絡中每一個節(jie)點(dian)(dian)都參與數據交(jiao)互(hu)及(ji)記(ji)錄管理(li)等工作，以(yi)此(ci)實(shi)現去中心化的(de)特點(dian)(dian)及(ji)節(jie)點(dian)(dian)間(jian)的(de)相互(hu)信任(ren)。然(ran)而，節(jie)點(dian)(dian)之(zhi)間(jian)不(bu)可(ke)避(bi)免地存(cun)在算力(li)差異，不(bu)能(neng)(neng)要求所有節(jie)點(dian)(dian)都能(neng)(neng)提(ti)供等量(liang)的(de)算力(li)資源，故節(jie)點(dian)(dian)類型(xing)分為(wei)以(yi)下兩(liang)類：

1）全節點：傳統意義上的區塊(kuai)鏈(lian)(lian)節(jie)(jie)點(dian)，包含有完(wan)整的區塊(kuai)鏈(lian)(lian)數據，支持(chi)全部區塊(kuai)鏈(lian)(lian)節(jie)(jie)點(dian)的功能；

2）輕型節點：依靠(kao)全節(jie)點(dian)而存(cun)在的(de)節(jie)點(dian)，無需(xu)為區塊(kuai)鏈網(wang)絡提(ti)供算力，僅(jin)需(xu)保(bao)留區塊(kuai)鏈的(de)部分數據，參與對交易數據的(de)驗證。

因(yin)此，該模型參照區塊鏈節(jie)點(dian)類(lei)型，并依據能(neng)源互聯網中源–網–荷–儲–調(diao)度等各節(jie)點(dian)的(de)計(ji)(ji)算(suan)能(neng)力、交易(yi)特性(xing)、調(diao)度特性(xing)和(he)數據重要性(xing)等特點(dian)，將能(neng)源互聯網各節(jie)點(dian)作如下(xia)分類(lei)：1）能(neng)源端節(jie)點(dian)、各類(lei)售電公司(si)節(jie)點(dian)定(ding)位為交易(yi)類(lei)全節(jie)點(dian)，該類(lei)節(jie)點(dian)計(ji)(ji)算(suan)和(he)存(cun)儲能(neng)力最強，具有計(ji)(ji)費和(he)結(jie)算(suan)、保存(cun)完(wan)整(zheng)(zheng)區塊、路由、查詢(xun)和(he)驗證等完(wan)整(zheng)(zheng)功(gong)能(neng)；

2）能(neng)(neng)源傳輸網絡中(zhong)各級(ji)(ji)調度、各級(ji)(ji)變電站(zhan)、天然(ran)氣調壓站(zhan)、石油(you)泵(beng)站(zhan)等(deng)定(ding)位為(wei)調度類(lei)(lei)(lei)全(quan)節(jie)點(dian)(dian)，該(gai)類(lei)(lei)(lei)節(jie)點(dian)(dian)在計算和存儲能(neng)(neng)力上(shang)與交(jiao)易(yi)類(lei)(lei)(lei)全(quan)節(jie)點(dian)(dian)類(lei)(lei)(lei)似，同樣具有保存完整區(qu)塊、計費和結算、路(lu)由、查詢和驗證(zheng)等(deng)完整的區(qu)塊鏈功能(neng)(neng)；此外(wai)該(gai)類(lei)(lei)(lei)節(jie)點(dian)(dian)又獨有協同調度功能(neng)(neng)，因此與交(jiao)易(yi)類(lei)(lei)(lei)全(quan)節(jie)點(dian)(dian)分(fen)(fen)開命名以示區(qu)分(fen)(fen)；

3）用(yong)(yong)戶(hu)側常規(gui)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)能(neng)節(jie)(jie)(jie)點(dian)(dian)，如居民用(yong)(yong)戶(hu)、商(shang)業用(yong)(yong)戶(hu)、工業用(yong)(yong)戶(hu)、混合(he)(he)用(yong)(yong)能(neng)用(yong)(yong)戶(hu)、加油站、液化(hua)氣站、微網節(jie)(jie)(jie)點(dian)(dian)、儲能(neng)節(jie)(jie)(jie)點(dian)(dian)等(deng)定(ding)位(wei)為輕節(jie)(jie)(jie)點(dian)(dian)，該(gai)類節(jie)(jie)(jie)點(dian)(dian)算力輸(shu)出十分有限，且存儲空(kong)間(jian)不足以(yi)保留完(wan)整區(qu)塊(kuai)(kuai)鏈，因此僅具有保存數個(ge)月(yue)內(nei)區(qu)塊(kuai)(kuai)鏈、路由、查詢(xun)及驗證等(deng)基礎功能(neng)。其次，針對(dui)區(qu)塊(kuai)(kuai)鏈作為一個(ge)分布式的(de)(de)(de)數據庫和(he)去(qu)中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)化(hua)的(de)(de)(de)點(dian)(dian)對(dui)點(dian)(dian)對(dui)等(deng)網絡的(de)(de)(de)特點(dian)(dian)，該(gai)模型基于(yu)區(qu)塊(kuai)(kuai)鏈技術實現交(jiao)易(yi)的(de)(de)(de)完(wan)全去(qu)中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)化(hua)，并以(yi)智(zhi)能(neng)合(he)(he)約的(de)(de)(de)方式部(bu)署(shu)在區(qu)塊(kuai)(kuai)鏈上，實現不依賴任何中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)機構自(zi)動化(hua)地代表各(ge)簽署(shu)方執行合(he)(he)約進行交(jiao)易(yi)，具有自(zi)治、去(qu)中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)化(hua)等(deng)特點(dian)(dian)。

目前，電(dian)力市場的(de)中(zhong)長期交(jiao)易(yi)和(he)日前交(jiao)易(yi)屬于(yu)非實時性(xing)(xing)交(jiao)易(yi)操作，因此完(wan)全(quan)(quan)可(ke)通過區塊鏈技術構建基于(yu)信任機制的(de)能源互聯網售(shou)電(dian)公司與源端(duan)間的(de)完(wan)全(quan)(quan)去(qu)中(zhong)心(xin)化的(de)交(jiao)易(yi)模式。交(jiao)易(yi)完(wan)全(quan)(quan)去(qu)中(zhong)心(xin)化有利于(yu)使源–售(shou)兩(liang)端(duan)溝(gou)通協商更加便捷(jie)，提(ti)升交(jiao)易(yi)時效(xiao)性(xing)(xing)和(he)需求匹配性(xing)(xing)。

最后，針對電(dian)能作為(wei)一種特殊的(de)(de)(de)商品形式(shi)(shi)，必然要(yao)受到調(diao)(diao)度管控限(xian)(xian)制的(de)(de)(de)特點(dian)(dian)，該模(mo)(mo)(mo)型基于分(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)式(shi)(shi)決(jue)(jue)策和協(xie)同自(zi)治模(mo)(mo)(mo)式(shi)(shi)，突破現有(you)垂(chui)直多(duo)級集中(zhong)(zhong)式(shi)(shi)調(diao)(diao)度的(de)(de)(de)約(yue)束，通過區塊鏈技術(shu)實(shi)現源–網–荷–儲等各類(lei)節點(dian)(dian)共同參與系統(tong)調(diao)(diao)度，使電(dian)力系統(tong)具備(bei)大規(gui)模(mo)(mo)(mo)分(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)式(shi)(shi)實(shi)時(shi)協(xie)同自(zi)治的(de)(de)(de)能力，將(jiang)從廣(guang)域協(xie)同調(diao)(diao)度模(mo)(mo)(mo)式(shi)(shi)過渡(du)到集群智能，有(you)利(li)于解決(jue)(jue)大規(gui)模(mo)(mo)(mo)分(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)式(shi)(shi)節點(dian)(dian)的(de)(de)(de)實(shi)時(shi)調(diao)(diao)度優化(hua)問題。同時(shi)，考慮到電(dian)網安全性的(de)(de)(de)保障是(shi)首要(yao)前提，因此在實(shi)踐中(zhong)(zhong)尚不能完(wan)全放棄調(diao)(diao)度機構(gou)，不可(ke)仿照交易(yi)的(de)(de)(de)完(wan)全去(qu)中(zhong)(zhong)心化(hua)模(mo)(mo)(mo)式(shi)(shi)，只能開放部分(fen)(fen)(fen)權限(xian)(xian)，實(shi)現調(diao)(diao)度部分(fen)(fen)(fen)去(qu)中(zhong)(zhong)心化(hua)。

調(diao)度對(dui)于電(dian)網安全運(yun)行的(de)(de)保障主要(yao)體現在對(dui)物(wu)理(li)(li)條(tiao)(tiao)件(jian)的(de)(de)約(yue)(yue)束與阻塞管理(li)(li)，相對(dui)于石油(you)和(he)天然氣而(er)言(yan)，電(dian)能只能實時傳輸、尚(shang)不(bu)能實現大容量和(he)高(gao)效存儲，電(dian)能商品的(de)(de)生產和(he)消費大多是(shi)以具(ju)有一定持續時間的(de)(de)“能量塊(kuai)”的(de)(de)形(xing)式進行。基于區塊(kuai)鏈的(de)(de)能源(yuan)(yuan)互聯網在交易(yi)(yi)完全去中心化后(hou)，源(yuan)(yuan)–網–荷–儲等各節點基于智(zhi)能合(he)約(yue)(yue)達成的(de)(de)中長期交易(yi)(yi)和(he)日前交易(yi)(yi)的(de)(de)順利執行必須滿足能源(yuan)(yuan)傳輸網絡的(de)(de)物(wu)理(li)(li)約(yue)(yue)束條(tiao)(tiao)件(jian)，方(fang)能避免能量流的(de)(de)阻塞。電(dian)力系(xi)統中物(wu)理(li)(li)約(yue)(yue)束條(tiao)(tiao)件(jian)有功率(lv)約(yue)(yue)束、商業收益約(yue)(yue)束、網損約(yue)(yue)束等，功率(lv)平衡在潮流方(fang)程中為電(dian)力系(xi)統運(yun)行的(de)(de)主要(yao)物(wu)理(li)(li)約(yue)(yue)束。

因(yin)此(ci)，基于區(qu)塊鏈的(de)(de)能(neng)源互(hu)聯網在實現智(zhi)能(neng)交(jiao)易時，必須遵循源–網–荷–儲–調度等(deng)各節點協(xie)同(tong)調度的(de)(de)物理約束條件，方能(neng)有效(xiao)保證能(neng)量流的(de)(de)高效(xiao)、合理、有序的(de)(de)路由(you)傳輸(shu)與(yu)交(jiao)換分(fen)配。

2、基于區塊鏈的能源互聯網智能交易與協同調度模型

在現(xian)有區(qu)塊鏈(lian)(lian)分(fen)類體(ti)系下，比特(te)幣和(he)(he)(he)以(yi)太坊是(shi)(shi)公共鏈(lian)(lian)，區(qu)塊鏈(lian)(lian)聯(lian)(lian)盟R3和(he)(he)(he)超級賬本(Hyperledger)是(shi)(shi)聯(lian)(lian)盟鏈(lian)(lian)，而(er)專注于為企業提供區(qu)塊鏈(lian)(lian)服務的(de)(de)CoinScience和(he)(he)(he)ErisIndustries是(shi)(shi)私(si)(si)有鏈(lian)(lian)。能(neng)(neng)源互(hu)聯(lian)(lian)網(wang)(wang)(wang)中橫(heng)(heng)向(xiang)多(duo)源互(hu)補、配電(dian)側售(shou)電(dian)公司和(he)(he)(he)大(da)用(yong)(yong)戶與(yu)(yu)能(neng)(neng)源端(duan)的(de)(de)縱向(xiang)交易，以(yi)及與(yu)(yu)微網(wang)(wang)(wang)的(de)(de)橫(heng)(heng)向(xiang)交易、電(dian)網(wang)(wang)(wang)的(de)(de)縱向(xiang)協同調(diao)度、用(yong)(yong)戶端(duan)的(de)(de)能(neng)(neng)源替代(dai)等具有不同的(de)(de)特(te)點，采用(yong)(yong)單一(yi)的(de)(de)區(qu)塊鏈(lian)(lian)模式進行搭建(jian)，無法滿足模型的(de)(de)正(zheng)常運作，應(ying)根據需求分(fen)別采用(yong)(yong)聯(lian)(lian)盟鏈(lian)(lian)、私(si)(si)有鏈(lian)(lian)或公共鏈(lian)(lian)進行模型的(de)(de)搭建(jian)。

圖(tu)2中基(ji)于(yu)區(qu)(qu)塊(kuai)(kuai)鏈(lian)(lian)的(de)(de)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)互聯(lian)網(wang)模(mo)型(xing)(xing)將(jiang)區(qu)(qu)塊(kuai)(kuai)鏈(lian)(lian)架(jia)構與(yu)(yu)節(jie)(jie)點(dian)映射到能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)互聯(lian)網(wang)的(de)(de)層次架(jia)構模(mo)型(xing)(xing)和(he)(he)關(guan)鍵功(gong)能(neng)(neng)(neng)節(jie)(jie)點(dian)，有助于(yu)進一步探討能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)互聯(lian)網(wang)在交(jiao)(jiao)(jiao)易完全(quan)去(qu)中心(xin)化后的(de)(de)智能(neng)(neng)(neng)交(jiao)(jiao)(jiao)易模(mo)式和(he)(he)調度(du)(du)部分去(qu)中心(xin)化后的(de)(de)垂直(zhi)分級(ji)調度(du)(du)系(xi)(xi)統(tong)和(he)(he)多級(ji)變電(dian)站的(de)(de)協(xie)同(tong)調度(du)(du)模(mo)式，以及(ji)相應(ying)的(de)(de)電(dian)網(wang)安全(quan)校核(he)與(yu)(yu)物理約束條件。因此，結(jie)合基(ji)于(yu)區(qu)(qu)塊(kuai)(kuai)鏈(lian)(lian)的(de)(de)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)互聯(lian)網(wang)模(mo)型(xing)(xing)，本(ben)文構建了(le)基(ji)于(yu)區(qu)(qu)塊(kuai)(kuai)鏈(lian)(lian)的(de)(de)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)互聯(lian)網(wang)智能(neng)(neng)(neng)交(jiao)(jiao)(jiao)易與(yu)(yu)協(xie)同(tong)調度(du)(du)模(mo)型(xing)(xing)，形成了(le)包含源(yuan)(yuan)-售交(jiao)(jiao)(jiao)易鏈(lian)(lian)(BC1)、變電(dian)站自治鏈(lian)(lian)(BC2)、電(dian)網(wang)調度(du)(du)鏈(lian)(lian)(BC3)、石油調度(du)(du)鏈(lian)(lian)(BC4)、燃氣調度(du)(du)鏈(lian)(lian)(BC5)和(he)(he)用戶交(jiao)(jiao)(jiao)易鏈(lian)(lian)(BC6)的(de)(de)體系(xi)(xi)結(jie)構，具體如圖(tu)3所示。

1）為滿足交(jiao)易(yi)(yi)完(wan)全去中(zhong)(zhong)(zhong)心(xin)(xin)化(hua)的(de)(de)要(yao)(yao)(yao)求，能源(yuan)(yuan)(yuan)交(jiao)易(yi)(yi)層的(de)(de)各(ge)(ge)類能源(yuan)(yuan)(yuan)模(mo)塊不(bu)僅需(xu)要(yao)(yao)(yao)與(yu)調度對(dui)接，更需(xu)要(yao)(yao)(yao)與(yu)各(ge)(ge)類售(shou)電公司(si)在(zai)可信(xin)的(de)(de)環(huan)境下形成點(dian)(dian)(dian)(dian)對(dui)點(dian)(dian)(dian)(dian)的(de)(de)直接電能交(jiao)易(yi)(yi)，因此(ci)需(xu)要(yao)(yao)(yao)以各(ge)(ge)類能源(yuan)(yuan)(yuan)模(mo)塊和(he)(he)(he)售(shou)電公司(si)為網絡節(jie)(jie)點(dian)(dian)(dian)(dian)，搭建源(yuan)(yuan)(yuan)–售(shou)交(jiao)易(yi)(yi)鏈(BC1)。該區(qu)塊鏈負責各(ge)(ge)類能源(yuan)(yuan)(yuan)節(jie)(jie)點(dian)(dian)(dian)(dian)和(he)(he)(he)售(shou)電公司(si)節(jie)(jie)點(dian)(dian)(dian)(dian)的(de)(de)身(shen)份驗證與(yu)注冊、點(dian)(dian)(dian)(dian)對(dui)點(dian)(dian)(dian)(dian)交(jiao)易(yi)(yi)和(he)(he)(he)分(fen)布(bu)式決(jue)策，并以智能合約(yue)方(fang)式存儲和(he)(he)(he)管理由源(yuan)(yuan)(yuan)–售(shou)雙(shuang)邊交(jiao)易(yi)(yi)方(fang)案(an)和(he)(he)(he)數(shu)據，構建完(wan)全去中(zhong)(zhong)(zhong)心(xin)(xin)化(hua)下的(de)(de)可信(xin)交(jiao)易(yi)(yi)環(huan)境；此(ci)外，通過(guo)對(dui)前一區(qu)塊數(shu)據的(de)(de)分(fen)析，可指導下一階段(duan)能源(yuan)(yuan)(yuan)互補的(de)(de)分(fen)配和(he)(he)(he)點(dian)(dian)(dian)(dian)對(dui)點(dian)(dian)(dian)(dian)交(jiao)易(yi)(yi)方(fang)案(an)的(de)(de)形成。源(yuan)(yuan)(yuan)–售(shou)交(jiao)易(yi)(yi)鏈(BC1)中(zhong)(zhong)(zhong)涉及能源(yuan)(yuan)(yuan)模(mo)塊和(he)(he)(he)售(shou)電公司(si)兩類節(jie)(jie)點(dian)(dian)(dian)(dian)，不(bu)同節(jie)(jie)點(dian)(dian)(dian)(dian)分(fen)屬不(bu)同企業，該區(qu)塊鏈的(de)(de)類型(xing)定義為聯盟鏈。源(yuan)(yuan)(yuan)–售(shou)交(jiao)易(yi)(yi)鏈(BC1)需(xu)要(yao)(yao)(yao)保障節(jie)(jie)點(dian)(dian)(dian)(dian)之間(jian)有足夠時(shi)間(jian)形成交(jiao)易(yi)(yi)方(fang)案(an)，可依(yi)照實際運行環(huan)境及具體實時(shi)性要(yao)(yao)(yao)求預設區(qu)塊生成時(shi)間(jian)間(jian)隔(如：數(shu)小時(shi)、天、月、季)。

2）能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)各(ge)行(xing)業(ye)“安全(quan)分(fen)(fen)區、網(wang)絡(luo)專用”的(de)(de)(de)(de)安全(quan)要求致使調(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)度(du)(du)傳輸層(ceng)無法實現(xian)由(you)一(yi)條區塊(kuai)鏈(lian)(lian)涵蓋整(zheng)層(ceng)數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)儲(chu)備(bei)，原則上(shang)(shang)每類能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)分(fen)(fen)配(pei)一(yi)條區塊(kuai)鏈(lian)(lian)，視(shi)(shi)實際(ji)需(xu)求可(ke)酌情添加或合并。例(li)如電(dian)力行(xing)業(ye)可(ke)分(fen)(fen)設(she)變(bian)(bian)電(dian)站(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)自(zi)(zi)治(zhi)(zhi)鏈(lian)(lian)和電(dian)網(wang)調(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)度(du)(du)鏈(lian)(lian)。其(qi)中，①變(bian)(bian)電(dian)站(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)自(zi)(zi)治(zhi)(zhi)鏈(lian)(lian)(BC2)的(de)(de)(de)(de)節點(dian)由(you)各(ge)級變(bian)(bian)電(dian)站(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)組成(cheng)，對(dui)生(sheng)產(chan)數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)的(de)(de)(de)(de)管理、分(fen)(fen)析(xi)以(yi)(yi)及對(dui)交易的(de)(de)(de)(de)核(he)準通過等(deng)(deng)工(gong)作(zuo)也由(you)變(bian)(bian)電(dian)站(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)自(zi)(zi)治(zhi)(zhi)鏈(lian)(lian)完成(cheng)，各(ge)級調(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)度(du)(du)負責(ze)數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)傳輸、匯總、備(bei)份，以(yi)(yi)及指導變(bian)(bian)電(dian)站(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)自(zi)(zi)治(zhi)(zhi)等(deng)(deng)工(gong)作(zuo)；②電(dian)網(wang)調(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)度(du)(du)鏈(lian)(lian)(BC3)的(de)(de)(de)(de)節點(dian)由(you)各(ge)級調(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)度(du)(du)中心組成(cheng)，在該鏈(lian)(lian)運作(zuo)狀(zhuang)態下(xia)，變(bian)(bian)電(dian)站(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)主要負責(ze)提供(gong)生(sheng)產(chan)數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)，參與部(bu)分(fen)(fen)運算(suan)(suan)和校驗，決(jue)定權仍在調(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)度(du)(du)。以(yi)(yi)電(dian)網(wang)調(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)度(du)(du)為例(li)，其(qi)各(ge)級調(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)度(du)(du)均具備(bei)全(quan)節點(dian)所(suo)需(xu)的(de)(de)(de)(de)算(suan)(suan)力水平、存儲(chu)性(xing)能(neng)(neng)等(deng)(deng)綜合屬性(xing)，所(suo)以(yi)(yi)各(ge)級調(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)度(du)(du)均可(ke)視(shi)(shi)為全(quan)節點(dian)。但(dan)在現(xian)有體系下(xia)，國調(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)、網(wang)調(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)、省調(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)在算(suan)(suan)力等(deng)(deng)屬性(xing)上(shang)(shang)很(hen)明顯高于(yu)市調(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)、縣調(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)，故電(dian)網(wang)調(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)度(du)(du)鏈(lian)(lian)(BC3)在制(zhi)定決(jue)策(ce)、生(sheng)成(cheng)區塊(kuai)等(deng)(deng)工(gong)作(zuo)的(de)(de)(de)(de)算(suan)(suan)力分(fen)(fen)配(pei)問題上(shang)(shang)，不會(hui)以(yi)(yi)傳統(tong)區塊(kuai)鏈(lian)(lian)記(ji)賬權競爭的(de)(de)(de)(de)方式進行(xing)分(fen)(fen)配(pei)，而是會(hui)視(shi)(shi)實際(ji)調(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)度(du)(du)節點(dian)等(deng)(deng)級而有所(suo)側重。此外，由(you)于(yu)專網(wang)隔(ge)離的(de)(de)(de)(de)實際(ji)需(xu)求，調(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)度(du)(du)傳輸層(ceng)的(de)(de)(de)(de)區塊(kuai)鏈(lian)(lian)均為私有鏈(lian)(lian)，所(suo)以(yi)(yi)，石(shi)油調(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)度(du)(du)鏈(lian)(lian)(BC4)和燃氣調(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)度(du)(du)鏈(lian)(lian)(BC5)的(de)(de)(de)(de)主營業(ye)務都是化石(shi)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)，但(dan)由(you)于(yu)調(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)(diao)度(du)(du)建制(zhi)不同(tong)，依然需(xu)要視(shi)(shi)為兩(liang)個網(wang)絡(luo)分(fen)(fen)設(she)管理。

3）用(yong)(yong)(yong)戶(hu)層存(cun)在多(duo)種角色，居民用(yong)(yong)(yong)戶(hu)、商業用(yong)(yong)(yong)戶(hu)、工(gong)業用(yong)(yong)(yong)戶(hu)等(deng)一(yi)般不存(cun)在售(shou)(shou)電行(xing)為，而(er)儲能(neng)節(jie)(jie)點(dian)、虛(xu)擬電廠、微網用(yong)(yong)(yong)戶(hu)既是購(gou)電方也(ye)是售(shou)(shou)電方。而(er)且該層級(ji)涉(she)及(ji)(ji)用(yong)(yong)(yong)戶(hu)數量(liang)龐(pang)大，交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)易(yi)(yi)實時(shi)性(xing)更(geng)強，交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)易(yi)(yi)密度也(ye)更(geng)高，因(yin)此(ci)采取(qu)公(gong)共鏈(lian)的(de)(de)構建(jian)方式更(geng)為科學。用(yong)(yong)(yong)戶(hu)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)易(yi)(yi)鏈(lian)(BC6)中(zhong)所有(you)節(jie)(jie)點(dian)均可自行(xing)選擇是否(fou)參(can)與(yu)記賬權競(jing)爭，無需預先(xian)設定。售(shou)(shou)電公(gong)司(si)等(deng)擁有(you)服務器集群(qun)的(de)(de)大型節(jie)(jie)點(dian)具備(bei)該層級(ji)最高的(de)(de)算力(li)及(ji)(ji)存(cun)儲能(neng)力(li)，一(yi)般作(zuo)(zuo)為全節(jie)(jie)點(dian)運作(zuo)(zuo)，負責輸出(chu)算力(li)等(deng)各類(lei)工(gong)作(zuo)(zuo)；而(er)用(yong)(yong)(yong)戶(hu)擁有(you)的(de)(de)平(ping)板(ban)電腦(nao)、手機、PC等(deng)終端設備(bei)不具備(bei)與(yu)大型服務器集群(qun)競(jing)爭的(de)(de)算力(li)性(xing)能(neng)，故絕大多(duo)數作(zuo)(zuo)為輕型節(jie)(jie)點(dian)使(shi)用(yong)(yong)(yong)，僅參(can)與(yu)校驗(yan)等(deng)工(gong)作(zuo)(zuo)。其中(zhong)，售(shou)(shou)電公(gong)司(si)有(you)其特殊性(xing)，既需要參(can)與(yu)用(yong)(yong)(yong)戶(hu)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)易(yi)(yi)鏈(lian)(BC6)的(de)(de)構成(cheng)，又需要與(yu)能(neng)源交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)易(yi)(yi)層的(de)(de)源端節(jie)(jie)點(dian)構成(cheng)源–售(shou)(shou)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)易(yi)(yi)鏈(lian)(BC1)。用(yong)(yong)(yong)戶(hu)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)易(yi)(yi)鏈(lian)不僅實現網絡內交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)易(yi)(yi)信息記錄，防止惡(e)意篡改(gai)和違(wei)約，同時(shi)能(neng)為售(shou)(shou)電公(gong)司(si)提供數據(ju)參(can)考，輔(fu)助售(shou)(shou)電公(gong)司(si)制定未(wei)來的(de)(de)購(gou)電計劃。

3、基于區塊鏈的能源互聯網物理約束管控策略研究

基于(yu)(yu)區塊鏈(lian)技(ji)術的(de)雙邊智能(neng)交(jiao)(jiao)(jiao)易(yi)極大地提升(sheng)了(le)電力交(jiao)(jiao)(jiao)易(yi)的(de)自(zi)由度和實時響應效(xiao)(xiao)率，但在基于(yu)(yu)區塊鏈(lian)構建的(de)交(jiao)(jiao)(jiao)易(yi)完全(quan)(quan)去中心化(hua)和調(diao)度部分去中心化(hua)的(de)智能(neng)交(jiao)(jiao)(jiao)易(yi)與協同(tong)調(diao)度模(mo)型中，交(jiao)(jiao)(jiao)易(yi)的(de)達成必(bi)須經過調(diao)度系統的(de)安(an)全(quan)(quan)校(xiao)核，其中包括有功功率、無功功率、線損等約束(shu)條件。因此(ci)，如何在盡量滿足用戶交(jiao)(jiao)(jiao)易(yi)需求(qiu)的(de)同(tong)時，對物理約束(shu)限制帶來的(de)風(feng)險進行有效(xiao)(xiao)管控，保障電網安(an)全(quan)(quan)穩定高效(xiao)(xiao)運行，成為了(le)必(bi)不可少的(de)研究內容。基于(yu)(yu)此(ci)，本文提出了(le)一種(zhong)基于(yu)(yu)區塊鏈(lian)的(de)變(bian)電站自(zi)治與調(diao)度監管協同(tong)作用的(de)能(neng)源互聯網物理約束(shu)管控策略。

3.1變電站自治的物理約束管控策略

當用戶A(售電(dian)公司或大(da)型企業)和(he)電(dian)廠B以(yi)雙邊交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)方(fang)(fang)式(shi)，基于智能(neng)合約達成(cheng)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)共識(shi)后，源(yuan)–售交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)鏈(BC1)會結合該(gai)筆交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)相(xiang)關信息，先對該(gai)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)方(fang)(fang)案(an)(an)的(de)(de)(de)(de)可行性進(jin)行初步(bu)解(jie)析，分析內容包括方(fang)(fang)案(an)(an)已提交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)次(ci)數、距(ju)首(shou)次(ci)被駁回的(de)(de)(de)(de)時(shi)間(若方(fang)(fang)案(an)(an)為(wei)首(shou)次(ci)提交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)則跳過該(gai)步(bu)驟)。為(wei)提升交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)成(cheng)功率，減少不(bu)必要(yao)的(de)(de)(de)(de)算力支出，每(mei)套(tao)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)方(fang)(fang)案(an)(an)僅允(yun)許(xu)在(zai)單(dan)次(ci)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)申(shen)(shen)請(qing)(qing)周期(qi)Δt內提交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)3次(ci)，若超(chao)過3次(ci)或在(zai)Δt內未(wei)能(neng)形成(cheng)滿足物(wu)理約束的(de)(de)(de)(de)方(fang)(fang)案(an)(an)，則該(gai)方(fang)(fang)案(an)(an)作廢，方(fang)(fang)案(an)(an)所涉及的(de)(de)(de)(de)源(yuan)、售端(duan)節(jie)點將不(bu)能(neng)于本時(shi)段再(zai)次(ci)申(shen)(shen)請(qing)(qing)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)。該(gai)步(bu)驟起到了約束各節(jie)點慎重提交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)方(fang)(fang)案(an)(an)的(de)(de)(de)(de)作用，相(xiang)對低頻但高效的(de)(de)(de)(de)申(shen)(shen)請(qing)(qing)狀態(tai)有利于提升模(mo)型整(zheng)體(ti)的(de)(de)(de)(de)運(yun)作效率，同時(shi)能(neng)在(zai)一定程度上預防潛在(zai)的(de)(de)(de)(de)DDoS攻擊(ji)風險。在(zai)調度約束的(de)(de)(de)(de)許(xu)可范圍之內，交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)申(shen)(shen)請(qing)(qing)周期(qi)Δt可依據實際應用環境進(jin)行自(zi)定義。此外，在(zai)保障調度有足夠的(de)(de)(de)(de)算力和(he)資源(yuan)維持(chi)電(dian)網安全穩定運(yun)行的(de)(de)(de)(de)前提下，為(wei)了滿足交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)頻次(ci)要(yao)求(qiu)較(jiao)高的(de)(de)(de)(de)現貨市場(chang)的(de)(de)(de)(de)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)需求(qiu)，可將交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)申(shen)(shen)請(qing)(qing)周期(qi)Δt縮短至小時(shi)級(ji)別，減少因交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)易(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)(yi)方(fang)(fang)案(an)(an)未(wei)能(neng)及時(shi)通過帶(dai)來的(de)(de)(de)(de)經濟(ji)損失。

4、總結

能(neng)源互(hu)聯網(wang)融合(he)了多種能(neng)源、多類信(xin)息(xi)，是今后(hou)能(neng)源行(xing)業發展的必然趨勢；而區塊(kuai)鏈技術因其獨特的去(qu)中(zhong)心化、防篡改、去(qu)信(xin)任等(deng)特性(xing)，在應用于能(neng)源互(hu)聯網(wang)建設的問題上(shang)，具備天(tian)然的適應性(xing)和契(qi)合(he)性(xing)。

本文在(zai)(zai)簡要概(gai)括(kuo)了(le)(le)這(zhe)一特性(xing)的(de)(de)(de)基(ji)礎上(shang)，提出了(le)(le)基(ji)于(yu)區(qu)塊鏈(lian)(lian)技術的(de)(de)(de)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)互(hu)聯(lian)網物理層(ceng)次架構和(he)(he)邏輯(ji)協(xie)議層(ceng)模型；設計了(le)(le)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)互(hu)聯(lian)網在(zai)(zai)交易(yi)完全(quan)去(qu)中心化(hua)(hua)后的(de)(de)(de)智能(neng)(neng)(neng)交易(yi)模式；探討了(le)(le)在(zai)(zai)調(diao)度(du)部分去(qu)中心化(hua)(hua)后，基(ji)于(yu)區(qu)塊鏈(lian)(lian)的(de)(de)(de)垂直分級(ji)(ji)調(diao)度(du)系統(tong)和(he)(he)多級(ji)(ji)變(bian)(bian)電站的(de)(de)(de)協(xie)同調(diao)度(du)模式；定義了(le)(le)該模式下各級(ji)(ji)調(diao)度(du)、電廠、變(bian)(bian)電站、售電公司與(yu)各類(lei)用(yong)戶的(de)(de)(de)節(jie)點(dian)屬性(xing)和(he)(he)任務職能(neng)(neng)(neng)，以(yi)及(ji)(ji)處(chu)(chu)在(zai)(zai)不(bu)同層(ceng)級(ji)(ji)、由(you)不(bu)同節(jie)點(dian)所構成的(de)(de)(de)各區(qu)塊鏈(lian)(lian)的(de)(de)(de)類(lei)型；探究了(le)(le)變(bian)(bian)電站自治與(yu)調(diao)度(du)監(jian)管申請協(xie)同作用(yong)的(de)(de)(de)物理約束管控及(ji)(ji)電網安全(quan)校核策(ce)略(lve)；最后，形(xing)成了(le)(le)以(yi)“交易(yi)完全(quan)去(qu)中心化(hua)(hua)，調(diao)度(du)部分去(qu)中心化(hua)(hua)”為(wei)特點(dian)，基(ji)于(yu)區(qu)塊鏈(lian)(lian)技術構建(jian)的(de)(de)(de)智能(neng)(neng)(neng)交易(yi)與(yu)協(xie)同調(diao)度(du)模式，為(wei)實現能(neng)(neng)(neng)源(yuan)互(hu)聯(lian)網高效安全(quan)運行貢(gong)獻了(le)(le)方案及(ji)(ji)思路。目前(qian)針對區(qu)塊鏈(lian)(lian)和(he)(he)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)互(hu)聯(lian)網的(de)(de)(de)研究尚處(chu)(chu)于(yu)初級(ji)(ji)階段，望本文能(neng)(neng)(neng)對相關技術領域的(de)(de)(de)發展起到積極地推進作用(yong)。