CN111242616A - 电力交易设备和方法 - Google Patents

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Abstract

电力交易设备和方法。一种电力交易设备包括：确定单元，其在接收到来自已经接收到节电请求的一个或更多个相应的电力买进方的一个或更多个买进请求时，基于所述一个或更多个买进请求中指示的买进量以及在从一个或更多个相应的电力销售方接收到的一个或更多个卖出请求中指示的可销售量，来确定是否能够进行与所述买进量有关的买进；输出单元，其在确定能够进行与所述买进请求中的对应买进请求有关的买进时，发送用于使所述买进方中的任何给定买进方能够针对所述节电请求进行答复的信息；以及分配单元，其在所述信息被发送之后，基于所述买进量和所述可销售量，来向所述一个或更多个卖出请求分配其总和等于所述买进量的相应的卖出量。

Description

电力交易设备和方法
技术领域
本文的公开内容涉及电力交易设备、电力交易方法以及程序。
背景技术
在用于在电力短缺的情况下通过向消费者发出节电请求来防止电网发生故障的需求响应(DR)交易中，消费者响应于聚合器的节电请求，关于在DR答复期限内是否能够实现节电目标进行答复。接受节电请求的消费者不仅停止诸如空调的装置，而且还通过启用私人发电机作为实现节电目标的手段来实现明显的节电。
由于DR交易的报酬量高，因此消费者在加入DR交易中得到很大的好处。然而，如果节电目标甚至未实现最少量，那么消费者根本无法得到报酬。因此，收到节电请求的消费者希望确信可以按DR答复期限来确保电力。
在DR交易中，可能难以确定是否可以按DR答复期限来确保电力。在这种情况下，即使可以因此确保电力，消费者也别无选择，只能放弃接受节电请求。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本特开专利公报No.2014-127107
[专利文献2]日本特开专利公报No.2008-65617
[专利文献3]日本特开专利公报No.2004-192473
[专利文献4]日本特开专利公报No.2018-78702
发明内容
一个目的是根据节电请求来实现电力交易的平稳运行。
根据该实施方式的一方面，一种电力交易设备包括：内存；以及处理器，所述处理器联结至所述内存并且被配置成执行以下操作：在接收到来自已经接收到节电请求的一个或更多个相应的电力买进方(purchaser)的一个或更多个买进请求时，基于在所述一个或更多个买进请求中指示的买进量以及在从一个或更多个相应的电力销售方(seller)接收到的一个或更多个卖出(sale)请求中指示的可销售量，来确定是否能够进行与所述买进量有关的买进；在确定能够进行与所述买进请求中的对应买进请求有关的买进时，发送用于使所述买进方中的任何给定买进方能够针对所述节电请求进行答复的信息；以及在发送了所述信息之后，基于所述买进量和所述可销售量，来向所述一个或更多个卖出请求分配相应的卖出量，所述相应的卖出量的总和等于所述买进量。
根据至少一个实施方式，根据节电请求来实现电力交易的平稳运行。
附图说明
图1是例示通过对等式(P2P)电力交易来补充的节电请求的不足量的图；
图2是例示根据本公开的实施方式的系统配置示例的图；
图3是例示根据本公开的实施方式的匹配装置10的硬件配置示例的图；
图4是例示根据本公开的实施方式的匹配装置10的功能配置示例的图；
图5是例示来自消费者的请求的时间顺序以及利用匹配装置10执行的处理的图；
图6是用于说明买进确认确定处理的处理过程的示例的流程图；
图7是例示区块链BC中的购买信息(buy information)的配置示例的图；
图8是例示区块链BC中的销售信息(sell information)的配置示例的图；
图9是例示区块链BC中的买进确认信息的配置示例的图；
图10是例示区块链BC中的卖出确认信息的配置示例的图；
图11A和图11B是分别例示加载至存储器的销售信息和购买信息的数据示例的第一个图；
图12是用于说明卖出确认确定处理的处理过程的示例的流程图；
图13A和图13B是分别例示加载至存储器的销售信息和购买信息的数据示例的第二个图；
图14A和图14B是例示加载至存储器的购买信息和销售信息的数据示例的第三个图；
图15是用于说明合同确认处理的处理过程的示例的流程图；
图16是例示销售和购买的匹配结果的示例的图；
图17是例示区块链BC中的合同信息的配置示例的图；以及
图18是用于说明在按答复期限进行匹配的情况下合同的确认处理的示例的图。
具体实施方式
下面，参照附图来描述本发明的实施方式。
在这些图中，相同或对应的元件由相同或对应的数字来指代，并且根据情况将省略其描述。
在本实施方式中，即使在接受针对需求响应(DR)交易的节电请求(DR请求)的消费者无法单独实现节电目标的情况下，也可以如图1所示，通过与其他消费者进行对等式(P2P)电力交易来补充电力，从而更轻松地实现节电目标。在图1中，接收到节电请求的消费者A和消费者C通过与消费者B进行P2P电力交易来补充短缺。
由于P2P电力交易是不受信任的个体之间的直接交易，因此描述交易内容的合同的管理变得重要。因此，在本实施方式中，将DR交易中的P2P电力交易的合同记录在区块链中。将合同记录在区块链中使得很难篡改合同，并且使合同在信任的情况下进行交易。
更具体地，P2P电力交易中的电力销售方将指示电力卖出请求的信息(下文中称为“销售信息”)记录到区块链中，并且电力买进方将指示电力买进请求的信息(下文中称为“购买信息”)记录到区块链中。对于电力交易，P2P电力交易的经纪人确定多条销售信息和购买信息当中的销售与购买之间的对应关系(匹配)，并且将其结果作为合同记录到区块链中。在合同被记录的时间点，合同开始生效，并且销售方向买进方提供电力，并且买进方从销售方接收电力。
在这种情况下，电力买进方希望按DR答复期限(响应于节电请求的答复期限)来确认能够确保该电力，以便针对节电请求进行答复(下文中称为“节电请求答复”)。另一方面，电力销售方希望延迟交易确认，以便通过寻找更合适的购买方来销售更多电力，并且经纪人也是如此，以便处理更多的交易。在本实施方式中，在其内允许这种延迟的限制被定义为“交易期限”。这里，难以实现在P2P电力交易中要求节电请求答复的短时间内确保电力和有效交易二者。
两者都难以实现的原因是，在节电请求答复之前进行电力的确保和有效交易具有权衡关系。电力输出包括最大输出和最小输出。由于低于最小输出的电力输出变得不稳定，因此低于最小输出时不提供电力。为了有效的交易，希望匹配尽可能多的买进请求和卖出请求。为此，按交易期限来等待接收卖出请求和买进请求是有效的。另一方面，为了在节电请求答复之前确保电力，消费者希望在期限之前确保所请求的节电量的电力，以便在期限之前进行节电请求答复。为此，希望及早确认交易，从而难以实现在节电请求答复之前确保电力以及有效的交易二者。
因此，在本实施方式中，关于购买信息与销售信息之间的匹配，匹配装置10按时间顺序以三个阶段将信息记录至区块链。在第一阶段中记录的信息是指示针对每条购买信息的买进确认的信息(下文中称为“买进确认信息”)。在第二阶段中记录的信息是指示针对每条销售信息的销售确认的信息(下文中称为“卖出确认信息”)。在第三阶段中记录的信息是指示购买信息与销售信息之间的匹配结果的信息。
由于将有关匹配的信息分成了三个阶段，因此确认与购买信息有关的电力买进，以允许在第一阶段的时间向节电请求进行答复。在第二阶段，确认与销售信息有关的销售以允许对电力进行销售。在第三阶段，实际上进行了购买信息与销售信息之间的最佳匹配。
图2是例示根据本公开的实施方式的系统配置示例的图。在图2中，多个消费者装置30经由诸如因特网之类的网络连接至P2P电力交易服务器20。P2P电力交易服务器20经由诸如因特网之类的网络连接至区块链BC。匹配装置10经由诸如因特网之类的网络连接至区块链BC和P2P电力交易服务器20。聚合器装置40经由诸如因特网之类的网络连接至每个消费者装置30和P2P电力交易服务器20。
每个消费者装置30是由进行需求响应(DR)交易的消费者使用的计算机。如上所述，在消费者之间进行P2P电力交易，以便满足DR交易中的节电请求。在P2P电力交易中成为电力买进方的消费者的消费者装置30将指示电力买进请求的购买信息发送至P2P电力交易服务器20。成为电力销售方的消费者的消费者装置30将指示电力卖出请求的销售信息发送至P2P电力交易服务器20。购买信息包括要买进的电能的量(下文中称为“购买量”)等。销售信息包括可以销售的最小电能量(下文中称为“最小销售量”)、可以销售的最大电能量(下文中称为“最大销售量”)等。下文中，当最小销售量和最大销售量彼此没有区分时，将最小销售量和最大销售量称为“可销售量”。
P2P电力交易服务器20是调解P2P电力交易的一台或更多台计算机。当P2P电力交易服务器20接收到从任何给定的消费者装置30发送的购买信息或销售信息时，P2P电力交易服务器20将接收到的信息登记到区块链BC中。
匹配装置10对登记在区块链BC中的购买信息与销售信息进行匹配，并且将根据匹配所生成的信息(买进确认信息、卖出确认信息以及合同信息，这些将在后面进行说明)登记到区块链BC中。匹配装置10的功能可以在区块链BC的智能合同等中提供。然而，如图2所示，当匹配装置10被设置在区块链BC外侧时，可以根据环境变化轻松地改变匹配的优化算法。
聚合器装置40是在DR交易中充当聚合器的一台或更多台计算机。聚合器装置40向每个消费者装置30发送节电请求，并且从每个消费者装置30接收针对节电请求的答复。另外，聚合器装置40通过参照记录在区块链BC中的关于P2P电力交易的信息，对来自每个消费者装置30的针对节电请求的答复的真实性进行评估。
图3是例示根据本公开的实施方式的匹配装置10的硬件配置示例的图。图3的匹配装置10包括经由总线B彼此连接的驱动装置100、辅助存储装置102、内存装置103，CPU 104以及接口装置105等。
通过记录介质101来提供用于在匹配装置10上实现处理的程序。当将记录有所述程序的记录介质101设置在驱动装置100中时，该程序经由驱动装置100从记录介质101安装至辅助存储装置102。然而，该程序的安装不一定利用记录介质101来完成，并且该程序可以经由网络从另一台计算机下载。辅助存储装置102存储所安装的程序，并根据需要存储文件、数据等。
当给出用于启用该程序的指令时，内存装置103从辅助存储装置102读取并存储该程序。CPU 104根据存储在内存装置103中的程序来执行与匹配装置10有关的功能。将接口装置105用作用于连接至网络的接口。
记录介质101的示例包括诸如CD-ROM、DVD盘或USB存储器之类的便携式记录介质。辅助存储装置102的示例包括硬盘驱动器(HDD)、闪存等。记录介质101和辅助存储装置102中的每一个对应于计算机可读记录介质。
图4是例示根据本公开的实施方式的匹配装置10的功能配置示例的图。如图4所示，匹配装置10包括与上面说明的三个阶段分别对应的买进确认处理单元11、卖出确认处理单元12以及合同生成单元13。这些单元中的每个单元是利用安装在匹配装置10上的一个或更多个程序使CPU 104执行的处理来实现的。
买进确认处理单元11基于购买信息中指示的购买量(买进量)和每条销售信息中指示的可销售量，来确定是否能够买进购买信息中的购买量的电力。关于可以买进的购买信息，买进确认处理单元11将用于使买进方能够对节电请求进行答复的信息(更具体地，指示可以进行与购买信息有关的买进的信息(即，与购买信息有关的买进确认信息))记录到区块链BC中。
在记录了买进确认信息之后，卖出确认处理单元12基于购买信息的与买进确认信息(已经确认买进的购买信息)有关的购买量以及在每条销售信息中指示的可销售量，向每条销售信息分配(配给)根据购买量的卖出量(实际销售量)。卖出确认处理单元12将与分配了实际销售量的销售信息有关的卖出确认信息记录到区块链BC中。
合同生成单元13在已经确认买进的购买信息与已经确认销售的销售信息之间进行匹配(关联)，并且创建指示所进行的匹配的数据。合同生成单元13基于销售信息与购买信息之间的电力配给的紧密度来分配电力，并且将指示P2P交易中的与电力的销售和购买有关的合同的信息(下文中称为“合同信息”)记录到区块链BC中。
可以将上面的说明中的第二阶段和第三阶段结合起来，从而产生总共两个阶段。在这种情况下，卖出确认信息可以不被记录至区块链BC。
下文中，将基于示例来对本实施方式进行说明，在该示例中，来自消费者的请求(即，卖出请求(销售信息)和买进请求(购买信息))以及由匹配装置10执行的各种处理是按如图5所示的次序来进行的。在图5中，附加到每个请求或每个处理的附图标号“tx”中的“x”表示该请求或处理的序列号。更具体地，x的较小值表示较早发生的事件。将与关于处理过程的说明一起来来说明图5的内容。
下文中，将对由匹配装置10执行的处理过程进行说明。图6是用于说明买进确认确定处理的处理过程的示例的流程图。
买进确认处理单元11等待将新的购买信息或新的销售信息记录(登记)到区块链BC中(S101)。在将新的购买信息或新的销售信息记录到区块链BC中时(S101中：是)，买进确认处理单元11从区块链BC中读取处于与所述新的购买信息或新的销售信息相同的交易时段中的购买信息和销售信息(S102)。
图7是例示区块链BC中的购买信息的配置示例的图。在图7中，一行(记录)指示一条购买信息。如图7所示，一条购买信息包括请求时间、买进方、购买量、交易时段、买进TXID等。
请求时间是将购买信息存储到区块链BC中的交易的开始时间。买进方是与关于购买信息的买进方相对应的消费者的ID。购买量是买进方希望买进的电能的量。交易时段是需要所述电能量的电力的时段。买进TXID是与区块链BC中的购买信息有关的交易的ID。应注意到，为便于说明起见，给出了买进号，以便在图5中阐明与买进请求(购买信息)的对应关系。这也适用于稍后说明的买进确认信息。下文中，当将各条购买信息彼此区分时，在“购买信息”之后给出买进号。
图8是例示区块链BC中的销售信息的配置示例的图。在图8中，一行(记录)指示一条销售信息。如图8所示，一条销售信息包括请求时间、销售方、最大销售量、最小销售量、交易时段、销售TXID等。
请求时间是将销售信息存储到区块链BC中的交易的开始时间。销售方是与关于销售信息的销售方相对应的消费者的ID。最大销售量是能够销售的最大电能量。最小销售量是能够销售的最小电能量。交易时段是针对所述可销售量能够销售电力的时段。销售TXID是与区块链BC中的销售信息有关的交易的ID。应注意到，为便于说明起见，给出了销售号，以便在图5中阐明与卖出请求(销售信息)的对应关系。这也适用于稍后说明的卖出确认信息。下文中，当对各条销售信息彼此区分时，在“销售信息”之后给出销售号。
随后，买进确认处理单元11从区块链BC中读取与在步骤S102中读取的每条购买信息相对应的买进确认信息(S103)。
图9是例示区块链BC中的买进确认信息的配置示例的图。在图9中，一行(记录)指示一条买进确认信息。如图9所示，一条买进确认信息包括已经确认买进的购买信息的买进TXID。
随后，买进确认处理单元11从区块链BC中读取与在步骤S102中读取的每条销售信息相对应的卖出确认信息(S104)。
图10是例示区块链BC中的卖出确认信息的配置示例的图。在图10中，一行(记录)指示一条卖出确认信息。如图10所示，一条卖出确认信息包括已经确认销售的销售信息的销售TXID以及交易电能的量。交易电能的量是可销售量中的已经确认实际销售的电能的量。
在这种情况下，假定响应于图5中的时间t8处在区块链BC中记录购买信息(2)(响应于从消费者发送购买信息(2))而执行步骤S102和后续步骤。换句话说，假定这样一种情况：已经将图7中的购买信息(1)以及图8中的销售信息(1)和销售信息(2)记录在区块链BC中，并且购买信息(2)被新记录至区块链BC。因此，在图5中的时间t5，确认购买信息(1)，但未确认销售信息(1)和销售信息(2)。换句话说，在时间t5，将与购买信息(1)相对应的买进确认信息记录在区块链BC中，但是没有将与销售信息(1)和销售信息(2)中的每个销售信息相对应的卖出确认信息记录在区块链BC中。因此，买进确认处理单元11基于在步骤S102至S104中读取到的信息，生成内存装置103中的如图11A和图11B所示的数据。
图11A和图11B是分别例示加载至内存的销售信息和购买信息的数据示例的第一个图。在图11A中，销售数据dS1对应于销售信息(1)，并且销售数据dS2对应于销售信息(2)。在图11B中，购买数据dB1对应于购买信息(1)，并且购买数据dB2对应于购买信息(2)。
销售数据包括销售信息和“交易电能量”。“交易电能量”是与销售信息相对应的卖出确认信息中的“交易电能量”。在这种情况下，在销售信息(1)和(2)中的任一销售信息中均未确认销售(在区块链BC中未记录卖出确认信息)，因此，在销售数据dS1和dS2中的任一销售数据中，交易电能量的值是空白的。
购买数据包括购买信息、“买进预订”以及“销售方已确认量”。“买进预订”是指示是否已确认购买信息的项目。“已确认”指示已确认购买信息，“尚未确认”指示尚未确认购买信息。在这里，在购买信息(1)中，已确认购买信息(在区块链BC中记录了买进确认信息)，因此，购买数据dB1的买进预订是“已确认”。“销售方已确认量”是记录已经确认(已经进行了匹配)从其买进电力的销售方的电能的项目。
在图11A所示的每个销售数据的销售方的项目和图11B所示的每个购买数据的买进方的项目中，在括号内指示了每个销售方或每个买进方的位置。例如，可以从存储在P2P电力交易服务器20中的每个消费者的属性信息中获取该位置。在本实施方式中，为了方便起见，该位置由县表达，但也可以用诸如行政区、纬度和经度之类的其它格式表达。
随后，买进确认处理单元11确定是否存在其买进预订的值是“尚未确认”的任何购买数据(S105)。在没有适用的购买数据的情况下(S105中：否)，买进确认处理单元11返回至步骤S101。当存在适用的购买数据时(下文中称为“候选购买数据组”)(S105中：是)，买进确认处理单元11确定是否存在尚未确认的任何销售数据(即，在交易电能量中未记录值)(S106)。在没有适用的销售数据的情况下(S106中：否)，买进确认处理单元11返回至步骤S101。在存在适用的销售数据的情况下(下文中称为“候选销售数据组”)(S106中：是)，买进确认处理单元11进行至步骤S107。
在图5中，在时间t1，步骤S105产生“否”，这意味着在时间t2的买进确认确定处理中不存在要确认买进的购买信息。
在步骤S107中，买进确认处理单元11从候选购买数据组中按照收到的次序选择第一条购买数据作为处理目标。在图11A和图11B的示例中，将购买数据dB2用作处理目标(下文中称为“目标化购买数据”)。
随后，买进确认处理单元11将通过将目标化购买数据的购买量与已经进行了买进预订(买进预订的值为“已确认”)的购买数据的购买量之和相加而获得的结果代入变量x(S108)。在图11A和图11B的示例中，已经进行了买进预订的购买数据dB1的购买量为300kWh，并且目标化购买数据(购买数据dB2)的购买量为300kWh。因此，将300kWh+300kWh＝600kWh代入变量x。
随后，买进确认处理单元11从候选销售数据组中按照收到的次序提取能够满足由变量x指示的购买量的销售数据(S109)。下文中，所提取的一条或更多条销售数据的聚合将被称为“目标化销售聚合”。更具体地，买进确认处理单元11从候选销售数据组中按照收到的次序提取销售数据，直到最大销售量的总和等于或大于x。在图11A和图11B的示例中，第一销售数据dS1的最大销售量(800kWh)等于或大于x(600kWh)。因此，销售数据dS1成为目标化销售聚合的要素。
在无法提取目标化销售聚合(即，能够满足变量x所指示的购买量的销售数据)的情况下(S110中：否)，买进确认处理单元11返回至步骤S101。在已经成功提取了目标化销售聚合的情况下(S110中：是)，买进确认处理单元11将包括在目标化销售聚合中的销售数据的最大销售量之和代入变量y(S111)。在图11A和图11B的示例中，将作为销售数据dS1的最大销售量的800kWh代入变量y。
随后，买进确认处理单元11将包括在目标化销售聚合中的销售数据的最小销售量之和代入变量z(S112)。在图11A和图11B的示例中，将作为销售数据dS1的最小销售量的300kWh代入变量z。
随后，买进确认处理单元11确定是否满足x的值等于或大于z并且等于或小于y的条件(下文中称为“买进确认条件”)(S113)。在不满足买进确认条件的情况下(S113中：否)，买进确认处理单元11返回至步骤S101。在满足买进确认条件的情况下(S113中：是)，买进确认处理单元11将目标化购买数据的买进预订从“尚未确认”更新成“已确认”(S114)。随后，买进确认处理单元11将与目标化购买数据相对应的买进确认信息记录到区块链BC中(S115)。
在图11A和图11B的示例中，x的值(600kWh)等于或大于z(300kWh)并且等于或小于y(800kWh)。因此，将与购买数据dB2相对应的买进确认信息记录到区块链BC中。应注意到，买进确认信息的记录对应于图5中的时间t10处的买进确认(2)。买进确认信息还对应于图9中买进号为(2)的买进确认信息。应注意到，在图5中，在作为购买信息(2)的答复期限的时间t12之前进行时间t10的买进确认(2)。
在步骤S115之后，买进确认处理单元11返回至步骤S105。当买进确认处理单元11返回至步骤S105时，买进确认处理单元11针对请求时间晚于目标化购买数据的购买数据执行步骤S105和后续步骤。
应注意到，P2P电力交易服务器20周期性地检查新的买进确认信息到区块链BC中的记录。在记录新的买进确认信息时，P2P电力交易服务器20向已经发送了与买进确认信息相对应的购买信息的消费者装置30发送买进确认通知。当接收到该确认通知时，与消费者装置30有关的消费者被允许响应于节电请求而进行答复(DR答复)。因此，将买进确认信息记录到区块链BC中对应于这样的信息传输示例：该信息用于使作为买进方的消费者能够针对节电请求进行答复(该信息指示可以进行与来自买进方的购买信息有关的买进)。
图12是用于说明卖出确认确定处理的处理过程的示例的流程图。在交易时段相同的购买信息组和销售信息组的交易期限之后执行图12的处理过程。更具体地，为交易时段相同的购买信息组和销售信息组设定了交易期限。该交易期限例如是交易时段α的开始时间。值α是任何给定的时间长度。例如，值α可以是卖出确认处理单元12执行卖出确认确定处理所花费的时间长度。换句话说，图12的处理过程可以按大约不晚于交易开始的时间执行，并且可以在每条购买信息的答复期限之后执行。在图5的示例中，交易期限是时间t17。
在步骤S201中，卖出确认处理单元12将与交易时段相同的购买信息组有关的购买数据组中的买进预订是“已确认”的购买数据的购买量的总和(下文中称为“买进总和”)代入变量x。
在这里，假设了时间t17。因此，将如图13A所示的销售数据和如图13B所示的购买数据加载到内存装置103中。
图13A和图13B是分别例示加载至内存的销售信息和购买信息的数据示例的第二个图。在图13A和图13B中，与图11A和图11B相同的部分用相同的附图标记指示，并且省略有关这些部分的描述。在图13A和图13B中，进一步添加购买数据dB3，并且购买数据dB3的买进预订为“已确认”。购买数据dB3的添加是在图5中的时间t14完成的，并且在图5中的时间t15完成将购买数据dB3的买进预订改变成“已确认”。
因此，如在图13A和图13B的示例中，x是300kWh+300kWh+300kW＝900kWh。
随后，在步骤S202以及后续步骤中，卖出确认处理单元12执行用于标识分配了买进总和x的交易电能量的销售数据以及每条销售数据的交易电能量的处理。
随后，卖出确认处理单元12将0代入变量Ymax和Ymin中的每一个中(S202)。变量Ymax是用于存储分配了买进总和x的交易电能量的销售数据的最大销售量的总和的变量。变量Ymin是用于存储分配了买进总和x的交易电能量的销售数据的最小销售量的总和的变量。
随后，卖出确认处理单元12采用交易时段相同的销售数据组(下文中称为“候选销售数据组”)中的第一销售数据作为处理目标(下文中称为“目标化销售数据”)(S203)。
随后，卖出确认处理单元12确定Ymax是否等于或大于x(S204)。换句话说，确定最大销售量的总和是否等于或大于买进总和x。在Ymax小于x的情况下(S204中：否)，卖出确认处理单元12将通过将目标化销售数据的最大销售量与Ymax相加而获得的结果代入Ymax，并且将通过将目标化销售数据的最小销售量与Ymin相加而获得的结果代入Ymin(S205)。随后，卖出确认处理单元12采用候选销售数据组中的在目标化销售数据之后的销售数据作为目标化销售数据(S206)，并且重复步骤S204以及后续步骤。
结果，在图13A和图13B的示例中，当将作为销售数据dS1和销售数据dS2两者的最大销售量的总和的1300kWh代入Ymax，并且将作为销售数据dS1和销售数据dS2两者的最小销售量的总和的700kWh带入Ymin时，步骤S204中的确定产生“是”，以进行至步骤S207。换句话说，在图13A和图13B的示例中，将与买进总和x相对应的交易电能量分配给销售数据dS1和销售数据dS2。
随后，卖出确认处理单元12将通过从买进总和x中减去Ymin而获得的结果代入变量z(S207)。换句话说，将作为分配买进总和x的销售数据dS1和销售数据dS2两者的最小销售量的结果而缺乏的购买量代入z(下文中称为“未分配量z”)。在图13A和图13B的示例中，未分配量z为900kWh-300kWh-400kWh＝200kWh。
随后，卖出确认处理单元12采用直至目标化销售数据(图13A和图13B的示例中的销售数据dS2)的销售数据作为等于或大于最小销售量的交易电能量的分配范围(下文中称为“销售范围R”)(S208)。
在该步骤S208之后的步骤S209至S216中，卖出确认处理单元12执行用于将未分配量z分配(配给)至包括在销售范围R中的销售数据的处理。
在步骤S209中，卖出确认处理单元12采用候选销售数据组中的第一销售数据作为处理目标(下文中称为“目标化销售数据”)。随后，卖出确认处理单元12将目标化销售数据的最大销售量代入Ymax，并且将目标化销售数据的最小销售量代入Ymin(S210)。随后，卖出确认处理单元12将通过从Ymax中减去Ymin而获得的结果代入变量Ymid(S211)。变量Ymid是目标化销售数据的未分配销售量。
随后，卖出确认处理单元12确定Ymid是否等于或大于未分配量z(S212)。在Ymid小于未分配量z的情况下(S212中：否)，卖出确认处理单元12将Ymax设定为目标化销售数据的交易电能量(S213)。更具体地，将目标化销售数据的最大销售量用作目标化销售数据的交易电能量。随后，卖出确认处理单元12将通过从未分配量z中减去Ymid而获得的结果代入未分配量z(S214)。随后，卖出确认处理单元12采用候选销售数据组中的在目标化销售数据之后的销售数据作为目标化销售数据(S215)，并且重复步骤S210以及后续步骤。另一方面，在Ymid等于或大于未分配量z的情况下(S212中：是)，卖出确认处理单元12将通过将未分配量z与Ymin相加而获得的结果设定为目标化销售数据的交易电能量(S216)。
在图13A和图13B的示例中，销售数据dS1的Ymid为800kWh-300kWh＝500kWh，这等于或大于未分配量200kWh。因此，将300kWh+200kWh＝500kWh设定为销售数据dS1的交易电能量。
在随后的步骤S217至S219中，卖出确认处理单元12执行用于将最小销售量设定为销售范围R中所包括的其它各条销售数据中的每一条的交易电能量的处理。
在步骤S217中，卖出确认处理单元12采用候选销售数据组中的在目标化销售数据之后的销售数据作为目标化销售数据。随后，卖出确认处理单元12确定目标化销售数据是否超出销售范围R。在目标化销售数据未超出销售范围R的情况下(S218中：否)，卖出确认处理单元12将目标化销售数据的最小销售量设定为目标化销售数据的交易电能量(S219)，并且返回至步骤S217。
在图13A和图13B的示例中，将作为销售数据dS2的最小销售量的400kWh设定为销售数据dS2的交易电能量。结果，每条销售数据如图14A所示。
图14A和图14B是分别例示加载至内存的销售信息和购买信息的数据示例的第三个图。在图14A中，在销售数据dS1和dS2中的每一个中，记录了交易电能量的值。
在目标化销售数据超出销售范围R的情况下(S218中：是)，卖出确认处理单元12将与候选销售数据组中的在交易电能量中设定了值的销售数据相对应的卖出确认信息记录到区块链BC中(S220)。在图11A和图11B的示例中，与销售数据dS1和dS2相对应的卖出确认信息分别在图5中的时间t18和t19记录至区块链BC。
根据图12的处理，可以将交易电能量公平地配给至每个销售信息。
图15是用于说明合同确认处理的处理过程的示例的流程图。例如，图15是针对与紧接在交易时段的开始时间(图5中的时间t20)之后的交易时段有关的购买数据和销售数据来执行的。换句话说，图15的处理过程是在图5中的时间t21执行的。
在步骤S301中，合同生成单元13采用包括在销售范围R中的销售数据中的第一销售数据作为处理目标(下文中称为“目标化销售数据”)。在时间t21，各销售数据和购买数据的状态如图14A和图14B所示。
随后，合同生成单元13将目标化销售数据的交易电能量代入变量X(S302)。变量X是用于存储目标化销售数据的交易电能量中的剩余量(下文中称为“交易剩余量”)的变量。
随后，合同生成单元13从买进预订为“已确认”的购买数据组(下文中称为“候选购买数据组”)中搜索买进方的位置与目标化销售数据的销售方的位置相同且销售方已确认量尚未达到购买量的购买数据，并且采用在所述搜索中找到的购买数据当中的第一购买数据作为处理目标(S303)。在所述搜索中未找到购买数据的情况下，将购买数据当中的买进方的位置最靠近目标化销售数据的销售方的位置的第一购买数据作为处理目标。下文中，将用作处理目标的购买数据称为“目标化购买数据”。
随后，合同生成单元13将通过从目标化购买数据的购买量中减去目标化购买数据的销售方已确认量而获得的结果代入变量Y(S304)。换句话说，变量Y是用于存储目标化购买数据中的相对于购买量的短缺量的变量。
随后，合同生成单元13比较交易剩余量X与短缺量Y(S305)。在交易剩余量X大于短缺量Y的情况下(S305中：否)，合同生成单元13将指示与短缺量Y相对应的电力从目标化销售数据销售给目标化购买数据的匹配信息记录到内存装置103中(S306)。随后，合同生成单元13将目标化购买数据的购买量的值设定为目标化购买数据的销售方已确认量(S307)。结果，已经为目标化购买数据确认了所有销售方。随后，合同生成单元13将通过从交易剩余量X中减去短缺量Y而获得的结果代入交易剩余量X，并且重复步骤S303以及后续步骤。
另一方面，对于在步骤S305中交易剩余量X等于或小于短缺量Y的情况来说(S305中：是)，合同生成单元13将指示与交易剩余量X相对应的电力从目标化销售数据销售给目标化购买数据的匹配信息记录到内存装置103中(S309)。随后，合同生成单元13将通过将交易剩余量X与目标化购买数据的销售方已确认量相加而获得的结果代入目标化销售数据的销售方已确认量(S310)。随后，合同生成单元13采用销售范围R中的在目标化销售数据之后的销售数据作为处理目标(S311)。在存在后续销售数据的情况下(S312中：是)，将后续销售数据用作目标化销售数据，并且重复步骤302以及后续步骤。
因此，在步骤S301至S312中，针对每条销售数据，基于销售方和买进方之间的地理紧密度，确定要向其销售电力的购买数据。另选地，针对每条购买数据，可以确定从其买进电力的销售数据。
当已经按照收到的次序对销售范围R中的所有销售数据执行了直至步骤S311的步骤时(S312中：否)，合同生成单元13将基于在步骤S306或S309中记录的每条匹配信息的合同信息记录到区块链BC中(S313)。
例如，在图14A和图14B的示例中，如图16所示来进行匹配(关联)。图16是例示销售和购买的匹配结果的示例的图。在图16中，从销售数据到购买数据的每个箭头指示匹配信息。更具体地，图16示出了销售数据dS1的交易电能量(500kWh)中的、300kWh被销售给购买数据dB1，并且200kWh被销售给购买数据dB2。销售数据dS2的交易电能量(400kWh)中的、100kWh被销售给购买数据dB2，并且300kWh被销售给购买数据dB3。结果，满足了所有购买数据的购买量而没有过多或短缺。
在这种情况下，将如图17所示的合同信息记录至区块链BC。图17是例示区块链BC中的合同信息的配置示例的图。在图17中，一行(记录)指示一条合同信息，并且对应于图16中的箭头。如图17所示，一条合同信息包括销售TXID、买进TXID、交易电能量、交易时段等。销售TXID是销售信息的销售TXID。买进TXID是与销售信息相匹配的购买信息的买进TXID。交易电能量是销售信息与购买信息之间的电力交易量(从销售信息到购买信息的电力卖出量)。交易时段是与交易量有关的交易的时段。
在上面的说明中，示出了按基于地理紧密度的次序来匹配销售信息和购买信息的示例。另选地，例如，可以按诸如收到的次序等的其它次序进行匹配。
在匹配的消费者之间可能实际上未传递电力，而只是进行了货币交易。换句话说，由于可以整体上实现通过DR交易的节电，因此销售方可以节省相当于卖出量的电力(交易电能量)。
如上所述，根据本实施方式，由于在签订合同(匹配)之前电力的确保得到保证，因此可以基于最近可销售的电能量以及每个买进请求的购买量(购买信息)来确认关于每个买进请求的买进。
结果，可以实现有效的电力交易以及在节电请求答复之前的电力确保，并且例如，即使是要求在短时间内进行答复的节电请求，也可以进行答复。因此，可以根据节电请求平稳地进行电力交易。
下文中，将对未应用本实施方式的参考情况进行说明。在该参考案例中，在如本实施方式中所示的销售信息和购买信息中，在针对每条购买信息的节电请求的答复期限之前尝试完成匹配。
图18是用于说明在按答复期限进行匹配的情况下合同的确认处理的示例的图。
如图18所示，在这种情况下，在将一条销售信息(销售数据dS1)和两条购买信息(购买数据dB1和dB2)记录在区块链中时的时间点，进行第一匹配，以便在答复期限内确认合同。此后，在添加了一条销售信息(销售数据dS2)和一条购买信息(购买数据dB3)之后进行第二匹配。
在第一匹配中，可以从第一销售信息(销售数据dS1)买进在两条购买信息(购买数据dB1和dB2)中请求的电力，并且将基于所述两条购买信息和所述销售信息的合同信息登记至区块链。
在第二匹配中，执行最新添加的购买信息(购买数据dB3)的匹配，但是第一销售信息(销售数据dS1)中的销售可用性仅为200kWh，这比作为购买数据dB3的购买量的300kWh缺少了100kWh。第二销售信息(销售数据dS2)的可用性为500kWh，但最小销售量为400kWh。这意味着第二销售信息(销售数据dS2)无法销售作为购买数据dB3的购买量的300kWh。因此，为了使与购买数据dB3相关的买进方满足节电请求，买进方必须买进100kWh的额外电力。
当以这种方式较早地签订合同时，总体上不可能进行最佳的购买和销售。
在本实施方式中，匹配装置10是电力交易设备的示例。买进确认处理单元11是确定单元、输出单元的示例。卖出确认处理单元12是分配单元的示例。合同生成单元13是关联单元的示例。

Claims (10)

1.一种电力交易设备，该电力交易设备包括：
确定单元，所述确定单元在接收到来自已经接收到节电请求的一个或更多个相应的电力买进方的一个或更多个买进请求时，基于在所述一个或更多个买进请求中指示的买进量以及在从一个或更多个相应的电力销售方接收到的一个或更多个卖出请求中指示的可销售量，来确定是否能够进行与所述买进量有关的买进；
输出单元，所述输出单元在确定能够进行与所述买进请求中的对应买进请求有关的买进时，发送用于使所述买进方中的任何给定买进方能够针对所述节电请求进行答复的信息；以及
分配单元，所述分配单元在所述信息被发送之后，基于所述买进量和所述可销售量，来向所述一个或更多个卖出请求分配相应的卖出量，所述相应的卖出量的总和等于所述买进量。
2.根据权利要求1所述的电力交易设备，其中，所述分配单元在针对所述节电请求的答复期限之后向所述卖出请求分配所述卖出量。
3.根据权利要求1或2所述的电力交易设备，其中，所述一个或更多个买进请求是多个买进请求，并且所述买进量是在所述多个买进请求中指示的总买进量，
其中，所述确定单元确定是否能够进行关于所述买进请求中的每一个的买进，
所述输出单元发送用于使得能够进行针对确定买进的所述买进请求中的每一个的单独答复的信息，
所述分配单元基于所述总买进量以及所述一个或更多个卖出请求的所述可销售量，来向所述一个或更多个卖出请求分配所述相应的卖出量，所述相应的卖出量的总和等于所述总买进量，并且
所述电力交易设备还包括关联单元，所述关联单元基于所述分配来创建指示所述卖出请求与所述买进请求之间的匹配的数据。
4.根据权利要求1或2所述的电力交易设备，其中，将所述买进请求和所述卖出请求记录至区块链，并且
所述输出单元向所述区块链添加用于使所述买进方能够针对所述节电请求进行答复的所述信息。
5.一种电力交易方法，该电力交易方法包括以下步骤：
在接收到来自已经接收到节电请求的一个或更多个相应的电力买进方的一个或更多个买进请求时，基于在所述一个或更多个买进请求中指示的买进量以及在从一个或更多个相应的电力销售方接收到的一个或更多个卖出请求中指示的可销售量，来确定是否能够进行与所述买进量有关的买进；
在确定能够进行与所述买进请求中的对应买进请求有关的买进时，发送用于使所述买进方中的任何给定买进方能够针对所述节电请求进行答复的信息；以及
在发送了所述信息之后，基于所述买进量和所述可销售量，来向所述一个或更多个卖出请求分配相应的卖出量，所述相应的卖出量的总和等于所述买进量。
6.根据权利要求5所述的电力交易方法，其中，所述分配步骤还包括：在针对所述节电请求的答复期限之后向所述卖出请求分配所述卖出量。
7.根据权利要求5或6所述的电力交易方法，其中，所述一个或更多个买进请求是多个买进请求，并且所述买进量是在所述多个买进请求中指示的总买进量，
其中，所述确定步骤包括：确定是否能够进行关于所述买进请求中的每一个的买进，
所述发送步骤包括：发送用于使得能够进行针对确定买进的所述买进请求中的每一个的单独答复的信息，并且
所述分配步骤包括：基于所述总买进量以及所述一个或更多个卖出请求的所述可销售量，来向所述一个或更多个卖出请求分配所述相应的卖出量，所述相应的卖出量的总和等于所述总买进量，
其中，所述电力交易方法还包括以下步骤：基于所述分配来创建指示所述卖出请求与所述买进请求之间的匹配的数据。
8.一种程序，该程序用于使计算机执行包括以下操作的处理：
在接收到来自已经接收到节电请求的一个或更多个相应的电力买进方的一个或更多个买进请求时，基于在所述一个或更多个买进请求中指示的买进量以及在从一个或更多个相应的电力销售方接收到的一个或更多个卖出请求中指示的可销售量，来确定是否能够进行与所述买进量有关的买进；
在确定能够进行与所述买进请求中的对应买进请求有关的买进时，发送用于使所述买进方中的任何给定买进方能够针对所述节电请求进行答复的信息；以及
在发送了所述信息之后，基于所述买进量和所述可销售量，来向所述一个或更多个卖出请求分配相应的卖出量，所述相应的卖出量的总和等于所述买进量。
9.根据权利要求8所述的程序，其中，所述分配操作还包括：在针对所述节电请求的答复期限之后向所述卖出请求分配所述卖出量。
10.根据权利要求8或9所述的程序，其中，所述一个或更多个买进请求是多个买进请求，并且所述买进量是在所述多个买进请求中指示的总买进量，
其中，所述确定操作包括：确定是否能够进行关于所述买进请求中的每一个的买进，
所述发送操作包括：发送用于使得能够进行针对确定买进的所述买进请求中的每一个的单独答复的信息，
所述分配操作包括：基于所述总买进量以及所述一个或更多个卖出请求的所述可销售量，来向所述一个或更多个卖出请求分配所述相应的卖出量，所述相应的卖出量的总和等于所述总买进量，并且
其中，所述程序还使所述计算机执行包括以下操作的处理：基于所述分配来创建指示所述卖出请求与所述买进请求之间的匹配的数据。
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