CN112053152B - 一种基于绿色权益共识机制的分布式能源并网认证与交易方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于绿色权益共识机制的分布式能源并网认证与交易方法，该方法通过引入绿证机制构建的绿色能源交易区块链系统，能够有效降低开展区域内分布式能源交易的系统成本，从而有效解决可再生能源配额制与绿证市场交易的互动衔接性问题。此外，本发明通过部署一定容量储能实现风电、光伏等分布式可再生能源的友好接入，还能同时参与电能量现货市场交易和绿证市场交易，以获取最大收益。本发明能够实现分布式电源上网电量的自动认证与交易自动化，拥有分布式、透明、可追溯、不可篡改、高可靠性等特点。
Description
技术领域
本发明属于能源互联网发展背景下的分布式可再生能源计量认证与交易技术领域，尤其涉及一种基于绿色权益共识机制的分布式能源并网认证与交易方法。
背景技术
能源互联网是以互联网理念构建的新型信息-能源融合“广域网”。它以大电网为“主干网”，以微网、分布式能源等能量自治单元为“局域网”，以开放对等的信息-能源一体化架构真正实现能源的双向按需传输和动态分享。其中，能源互联局域网是面向用户需求，借助技术手段以达到多能互补协调优化运行的目的，通过建立市场主体间的良性博弈机制，能够提供绿色、可靠、经济、高效等多元化用能服务的区域信息物理社会系统；同时，也是一种在服务用户用能过程中实现各方参与主体多赢的价值承载形态。
在此环境下，终端用户直接面对的是综合能源服务商，背后支撑它的是高电压等级输电网、长距离油气管道等骨干物理网络，加上全产业链条部署的高精度传感装置与高速通信网络集成支撑了能源数据分析及其上层应用；同时以分布式光伏可再生能源发电在用户侧的大量普及和高渗透率作为前提，终端用户也不再是刚性的能源消费方，而是变成了“产销者”(Prosumer)角色，因此，终端用户拥有了更大的自主控制与交易权。
绿证(可再生能源绿色电力证书)制度是国际上普遍采用的可再生能源产业扶持政策,从发达国家的实践来看,实施“绿证”制度是大势所趋，当然我国也不例外。
绿证是国家可再生能源信息管理中心颁发给发电企业或个人单位兆瓦时非水可再生能源(风电和光伏发电)上网电量的一种具有独特标识代码的电子证书，是可交易的、能兑现为货币收益的凭证，同时也是非水可再生能源发电量的确认和属性证明以及消费绿色电力的唯一凭证。绿证代表通过了认证特定数量的可再生能源发电量的环境价值。
绿证交易的实质即可再生能源的环境价值通过电力市场确认、变现的过程，它包括“强制购买”和“自愿购买”两种交易方式。其中，强制购买作为可再生能源配额制的配套政策，是履责主体(通常是售电商或供电商)为完成政府强制分配的可再生能源发展指标，在绿证市场上出售或采购绿证的交易方式；自愿购买是用户自愿购买绿证的交易方式，为用户支持可再生能源发展提供了直接参与途径。绿色证书内容包括发电企业或用户名称、可再生能源品种、技术类型、生产日期、可交易范围、唯一识别编号等。绿证认购人包括各级政府机构、企事业单位、社会机构和个人，认购人在绿证自愿认购平台上认购绿证。
电能的精确计量是用户与电网结算的依据，也是各类生产考核和能效管理数据采集的重要手段。传统电网只存在电网向用户供电的单向计量问题，随着分布式发电在用户侧的快速发展和大量渗透，用户不仅只是向电网购电，也能通过分布式电源发电向电网售电，加入储能装置后也能实时参与电力市场交易过程，获取额外收益。
因此在能源互联网运行场景下，会出现电网和用户之间电能的双向流动，需要采用更智能更高效的方式实现用户和电网之间的电能双向计量认证，同时支持分布式电源的并网。
区块链技术是基于时间戳的“区块+链式”数据结构、利用分布式节点共识算法来添加和更新数据、利用密码学方法保证数据传输和访问的安全、利用由自动化脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据的一种全新分布式基础架构与计算范式。
区块链技术具有去中心化、透明化、不可逆性、匿名性、智能化等特点，为用户侧分布式电源并网特别是计量认证与交易提供技术支撑。在能源互联网如火如荼发展的背景下，结合绿证的生成、分发配置和交易结算模式，如何能够采用权益共识机制实现分布式能源上网电量认证与交易，为构建绿色能源区块链交易体系提供透明、可追溯、难以篡改的数据信息，成为本领域技术人员研究的重点，同时也能为能源行业绿色转型发展提供新的市场化途径。
发明内容
本发明的目的在于提出一种基于绿色权益共识机制的分布式能源并网认证与交易方法，以便为构建绿色能源区块链交易系统提供透明、可追溯、难以篡改的数据信息。
本发明为了实现上述目的，采用如下技术方案：
一种基于绿色权益共识机制的分布式能源并网认证与交易方法，包括如下步骤：
I.根据分布式能源系统单元配置计量模式设置参数，连续实时获取发电计量数据，并按照一定转换比例将与发电计量数据相对应的发电量转换成绿证数量；
II.构建分布式能源数据认证与交易的用户节点模型，该用户节点模型信息至少包括电能量数据、负荷预测数据、绿证数量以及用电量；
将这些数据打包成区块结构进行加密后准备上绿色能源交易区块链的数据认证主链；
III.按照选举规则选取绿证数量最多的用户节点作为绿色能源交易区块链上的股东，区块由这些股东轮流生成，之后将生成的区块全网广播；
接收到区块数据的用户节点验证数据是否真实，并对数据的真实性进行投票并签名；
若有50％以上的用户节点确认无误，则将该生成的区块接入到绿色能源交易区块链，同时负责写区块的用户节点将获得一定的绿色权益奖励；
IV.根据电价信息和绿证市场价格信息的波动情况，用户节点会选择执行不同的市场交易类型，最后采用智能合约触发机制执行具体交易过程；
其中，市场交易类型包括电能量市场交易和绿证市场交易；
V.构建分布式能源交易数据模型，该分布式能源交易模型信息至少包括交易双方ID、交易类型、交易时间、交易量偏差以及信用积分；
将这些数据打包成区块结构进行加密后上绿色能源交易区块链的交易侧链。
优选地，步骤I中，分布式能源包括风能或太阳能。
优选地，步骤I中，计量模式包括独立计量模式或光储一体化计量模式。
优选地，步骤II具体为：
II.1.分布式能源产销者和分布式能源消费者，分别向绿证交易系统运营方申请一组公钥和私钥信息，并生成各自唯一的地址信息；
II.2.分布式能源产销者入网后，将用电和发电计量装置参数上传到分布式能源发/用电信息数据库，并连同公钥向全网广播；同时，分布式能源产销者从绿证交易网络其他用户节点处下载绿色能源交易区块链和分布式能源发/用电信息数据库；
II.3.分布式能源消费者入网后，将用电计量装置参数上传到分布式能源发/用电信息数据库，并连同公钥向全网广播；同时，分布式能源消费者从绿证交易网络其他用户节点处下载绿色能源交易区块链和分布式能源发/用电信息数据库；
II.4.基于能源绿证生成规则，实时跟踪记账期内分布式能源发电量数据变化，产生绿证HASH值；记录绿证产生的时间、地点、设备类别、所有者、上次绿证生成时电能计量码数、本次绿证生成时计量码数以及本次绿证序号信息；
对绿证信息进行加密，并用节点私钥将绿证配置信息和生成的HASH值数据进行签名；
II.5.各个用户节点每隔单位记账周期新建一个空的区块，记录该用户节点的发电量和用电量，并实时更新相应的绿证数量，并向全网广播。
优选地，步骤III具体为：
III.1.对参与记账的包含分布式发电资源的用户节点DERi，求取其绿色权益证明Gderi；
Gderi＝∑n*Vi (1)
式中，i表示第i个分布式能源节点，Vi表示用户节点DERi绿证值，n为计量周期；
III.2.对每个参与记账的用户节点DERi，求取该节点用户DERi的绿色权益累积值Sderi；
Sderi＝Gderi*m (2)
式中，m表示包含分布式发电资源的用户节点DERi距离上次记账经过的时间计数；
III.3.由DER中各个用户节点的Sderi构成绿色权益累积值集合；
其中，DER中权益值最长的节点DERj被遴选为记账节点，将指定时间段或时间周期内所有的发电数据打包记入数据认证主链；j表示第j个分布式能源节点；
其中，DER表示包含分布式发电资源的用户节点的集合；
III.4.记账节点DERj记账完毕后，根据智能合约清空该记账节点DERj的Sderj与Gderj。
优选地，步骤IV具体为：
根据当前价格信息计算获取的收益大小，选择参与区域的电能或绿证市场交易过程。
优选地，步骤IV中，选择电能市场交易的计算过程如下：
IV.1.1.能源消费者将自身用电需求提交到区域电能交易市场数据库中；
IV.1.2.区域电能交易市场数据库中的分布式能源产销者节点将近期的发电计划信息发布至绿证交易网络，并建立供电索引；
各个能源消费者节点根据供电索引信息，寻找到合适的分布式能源产销者节点；
IV.1.3.绿证交易系统基于能源消费者的用电场景以及各个能源产销者的发电单元性质和参数，根据报价和竞价信息对供用、电双方进行匹配，制定智能合约，形成供-用电集合；
IV.1.4.在发电计划和用电需求匹配成功后，各个分布式能源产销者节点完成自己的发用电计划，然后通过物理网络进行电力配送，最终将电能信息输送到相应的用户。
优选地，步骤IV中，选择绿证市场交易的计算过程如下：
IV.2.1.绿证所有者通过挂牌方式对外出售绿色电力证书，绿证需求方通过认购方式购买绿色电力证书；
IV.2.2.绿证交易系统确定绿证市场价格定价的波动范围，即：
其中，
为第k种绿色电力证书的市场最高价格，即绿色电力证书对应的可再生能源电价附加资金补贴金额；gk为第k种绿色电力证书对应可再生能源上网电价；
其中，k取1或2，当k＝1时表示光伏，当k＝2时表示风电；c为脱硫燃煤机组标杆电价；
其中，
表示第k种绿色电力证书的市场最低出售价格；
rk表示第k种绿色电力证书对应的可再生能源行业折现率；
hk表示第k种绿色电力证书对应的可再生能源电价附加资金补贴金额结算周期；
dk表示第k种绿色电力证书对应的可再生能源电价附加资金补贴金额延期支付周期；
IV.2.3.绿证需求方认购价格按照不高于绿色电力证书对应电量的可再生能源电价附加资金补贴金额，由绿证需求方和绿证所有者自行协商定价；
或者采用竞价排序方式确定交易认购价格后，形成智能合约后执行绿证市场交易。
优选地，步骤IV还包括以下步骤：
最后对电能市场交易和绿证市场交易的交易结果进行事后评价，评价内容至少包括合约执行情况、偏差量以及资金结算情况，形成用户节点的信用积分计算如下：
其中，ia表示能源产销者节点，ja表示能源产销者节点，b表示购买量，s表示售卖量，
表示能源产销者节点ia的购买量，
表示能源产销者节点ja的售卖量。
优选地，步骤V具体为：
V.1.参与交易的分布式能源产销者节点向全网持续广播交易信息数据，并附上交易双方的ID和交易类型；
V.2.交易侧链中所有的分布式能源产销者节点均独立监听全网数据并记录；
V.3.经过单位时间间隔t后，各个分布式能源产销者节点均将自己的信息：<Request,PID,CID,t,u,l,s,p>，发送到绿证交易网络中；
其中，PID为出售节点ID，CID为需求节点ID，权重计算公式如下：
W1ia＝Wm*U+Ws*L+Wq*S+Wc*P (7)
公式(7)中，W1为电能量交易类型，ia表示第ia个能源产销者节点，W1ia表示权重；
Wm、Ws、Wq以及Wc是计算权重系数，且均为大于0且小于1的常数；
t＝1表示电能交易，U为用电量，L为负载稳定程度，S为耗损量，P为交易价格；
W2ib＝Wm*U+Ws*L+Wq*S+Wc*P (8)
公式(8)中，W2为绿证交易类型，ib表示能源产销者节点，W2ib表示权重；
Wm、Ws、Wq以及Wc是计算权重系数，且均为大于0且小于1的常数；
t＝2表示绿证交易，U为绿证量，L为占绿证总量的比例，S为交易频率，P为交易价格；
V.4.各个分布式能源产销者节点自动计算各个节点的绿色权益累积值，并选择出权重最大的节点，并向绿证交易网络发送该节点的信息：<Response,PID,CID,t,u,l,s,p>；
V.5.任意节点收到超过n个相同的回应信息后，共识达成并发布新区块到交易侧链，其中，n的值与节点总数有关，且n大于等于系统节点总数的一半；
V.6.新区块完成插入后，各个节点将之前计算的权重信息删除，开始下一轮共识计算。
本发明具有如下优点：
如上所述，本发明提供了一种基于绿色权益共识机制的分布式能源并网认证与交易方法，该方法通过引入绿证机制构建的绿色能源交易区块链系统，能够有效降低开展区域内分布式能源交易的系统成本，能够有效解决可再生能源配额制与绿证市场交易的互动衔接性问题。本发明通过部署一定容量储能实现风电、光伏等分布式可再生能源的友好接入，还能同时参与电能量现货市场交易和绿证市场交易，以获取最大收益。本发明能够实现分布式电源上网电量的自动认证与交易自动化，拥有分布式、透明、可追溯、不可篡改、高可靠性等特点。
附图说明
图1为本发明基于绿色权益共识机制的分布式能源并网认证与交易方法的流程示意图；
图2为本发明实施例中绿色能源交易区块链的总体流程图；
图3为本发明实施例中绿色能源交易区块链的示意图。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施方式对本发明作进一步详细说明：
如图1至3所示，本实施例述及了一种基于绿色权益共识机制的分布式能源并网认证与交易方法，该分布式能源并网认证与交易方法包括如下步骤：
I.根据分布式能源系统单元配置计量模式设置参数，连续实时获取发电计量数据，并按照一定转换比例将发电计量数据相对应的发电量转换成绿证数量。
此处，一定转换比例是指发电量与绿证数量之间对应的转换比例。
分布式能源例如包括风能或太阳能等。计量模式或光储一体化计量模式两种。
独立计量模式按照传统配置模式，将分布式能源发电系统当作一个独立发电厂，为每个分布式电源单独配置计量表，实现分布式发电的电能量数据采集和补贴结算的依据，一般是单向计量表；若分布式发电来源于风能、太阳能，则将计量表计安装在逆变器并网点之后。
光储一体化计量模式是将储能、风电光伏等分布式发电微网系统在直流侧并联耦合，通过光储一体化逆变器进行集中并网。该模式下的分布式发电计量则需要细致考虑，因为储能系统在电价低谷时段、风电光伏发电不足或者没有发电时从电网侧购电进行充电，在用电高峰时放电满足本地负荷需求或者向电网售电，这个过程中产生的电能流动不应进行计量。
该步骤I能够实现分布式能源上网电量的自动计量识别、自动认证，按照绿证换算值的大小优先生成区块后入网
II.构建分布式能源数据认证与交易的用户节点模型，该用户节点模型信息至少包括电能量数据、负荷预测数据、绿证数量以及用电量；将这些数据打包成区块结构进行加密后准备上绿色能源交易区块链的数据认证主链，如图3所示。该步骤II的具体过程为：
II.1.分布式能源产销者和分布式能源消费者，分别向绿证交易系统运营方申请一组公钥和私钥信息，并生成各自唯一的地址信息；
II.2.分布式能源产销者入网后，将发电和用电计量装置参数上传到分布式能源发/用电信息数据库，并连同公钥向全网广播；同时，分布式能源产销者从绿证交易网络其他用户节点处下载绿色能源交易区块链和分布式能源发/用电信息数据库；
II.3.分布式能源消费者入网后，将用电计量装置参数上传到分布式能源发/用电信息数据库，并连同公钥向全网广播；同时，分布式能源消费者从绿证交易网络其他用户节点处下载绿色能源交易区块链和分布式能源发/用电信息数据库；
II.4.基于能源绿证生成规则，实时跟踪记账期内分布式能源发电量数据变化，产生绿证HASH值；记录绿证产生的时间、地点、设备类别、所有者、上次绿证生成时电能计量码数、本次绿证生成时计量码数以及本次绿证序号信息；
对绿证信息进行加密，并用节点私钥将绿证配置信息和生成的HASH值数据进行签名；
II.5.各个用户节点每隔单位记账周期新建一个空的区块，记录该用户节点的发电量和用电量，并实时更新相应的绿证数量，并向全网广播。
III.按照选举规则选取绿证数量最多的用户节点作为绿色能源交易区块链上的股东，区块由这些股东轮流生成，之后将生成的区块全网广播；
接收到区块数据的用户节点验证数据是否真实，并对数据的真实性进行投票并签名；
若有50％以上的用户节点确认无误，则将该生成的区块接入到绿色能源交易区块链，同时负责写区块的用户节点将获得一定的绿色权益奖励。该步骤III的具体过程为：
III.1.对参与记账的包含分布式发电资源的用户节点DERi，求取其绿色权益证明Gderi；
Gderi＝∑n*Vi (1)
式中，i表示第i个分布式能源节点，Vi表示用户节点DERi绿证值，n为计量周期；
III.2.对每个参与记账的用户节点DERi，求取该用户节点DERi的绿色权益累积值Sderi；
Sderi＝Gderi*m (2)
式中，m表示包含分布式发电资源的用户节点DERi距离上次记账经过的时间计数；
III.3.由DER中各个用户节点的Sderi构成绿色权益累积值集合；
其中，DER中权益值最长的节点DERj被遴选为记账节点，将指定时间段或时间周期内所有的发电数据打包记入数据认证主链，j表示第j个分布式能源节点；
其中，DER表示包含分布式发电资源的用户节点的集合；
III.4.记账节点DERj记账完毕后，根据智能合约清空该记账节点DERj的Sderj与Gderj。IV.根据电价信息和绿证市场价格信息的波动情况，用户节点会选择执行不同的市场交易类型，最后采用智能合约触发机制执行具体交易过程。
其中，本实施例中匹配交易过程均对分布式能源数据主链的所有节点公开透明，设计满足双方需求和安全约束的智能合约触发机制，从而执行具体交易过程。
本实施例中的市场交易类型包括电能市场交易和绿证市场交易两种。
如图2所示，步骤IV的具体过程为：
根据当前价格信息计算获取的收益大小，选择参与区域的电能或绿证市场交易过程。
其中，选择电能市场交易的计算过程如下：
IV.1.1.能源消费者将自身用电需求信息提交到区域电能交易市场数据库中，或先对自身历史数据进行统计分析后形成计划有序的用电需求，再提交到区域电能交易市场数据库中；
其中，此处区域电能交易市场数据库是指上级交易系统的数据库。
IV.1.2.区域电能交易市场数据库中的分布式能源产销者节点将近期的发电计划信息发布至绿证交易网络，并建立供电索引；
各个分布式能源消费者节点根据供电索引信息快速寻找到合适的能源供应节点；
其中，此处的合适，例如是指价格最低或者距离最短等因素。
IV.1.3.绿证交易系统考虑能源消费者具体的用电场景以及各个能源产销者的发电单元性质和参数，根据报价和竞价信息对供用、电双方进行匹配，制定智能合约，形成满足安全需求(即电压和频率稳定)的供-用电集合；
IV.1.4.在发电计划和用电需求匹配成功后，各个分布式能源产销者节点完成自己计划的发电任务，然后通过物理网络进行电力配送，最终将电能信息输送到相应的用户。
其中，选择绿证市场交易的计算过程如下：
IV.2.1.绿证所有者通过挂牌方式对外出售绿色电力证书，绿证需求方通过认购方式购买绿色电力证书。
本实施例中绿证所有者和绿证需求方是相对而言的，产生交易行为时，交易双方一个是绿证所有者，一个是需求方。
分布式能源产销者承担着能源消费和生产两个角色，能够产生绿证，也可能对绿证交易。IV.2.2.绿证交易系统确定绿证市场价格定价的波动范围，即：
其中，
为第k种绿色电力证书的市场最高价格，即绿色电力证书对应的可再生能源电价附加资金补贴金额；gk为第k种绿色电力证书对应可再生能源上网电价；
其中，k取1或2，当k＝1时表示光伏，当k＝2时表示风电；c为脱硫燃煤机组标杆电价；
其中，
表示第k种绿色电力证书的市场最低出售价格；
rk表示第k种绿色电力证书对应的可再生能源行业折现率；
hk表示第k种绿色电力证书对应的可再生能源电价附加资金补贴金额结算周期；
dk表示第k种绿色电力证书对应的可再生能源电价附加资金补贴金额延期支付周期；
IV.2.3.绿证需求方认购价格按照不高于绿色电力证书对应电量的可再生能源电价附加资金补贴金额，由绿证需求方和绿证所有者自行协商定价；
或者采用竞价排序方式确定交易认购价格后，形成智能合约后执行绿证市场交易。
最后对以上两种市场交易类型的交易结果进行事后评价，评价内容至少包括合约执行情况、偏差量以及资金结算情况，形成用户节点的信用积分计算如下：
其中，ia表示能源产销者节点，ja表示能源产销者节点，b表示购买量，s表示售卖量，
表示能源产销者节点ia的购买量，
表示能源产销者节点ja的售卖量。
本发明方法通过将分布式能源系统微网，抽象建模成分布式能源数据认证与交易的用户节点模型以及分布式能源交易数据模型，实现计量认证与交易的实时上链和自动执行，并根据物理传输偏差考核情况和资金结算结果，进行事后评价分析，从而建立适应绿色能源区块链用户节点模型的信用积分制度。
V.构建分布式能源交易数据模型，该模型信息至少包括交易双方ID、交易类型、交易时间、交易量偏差以及信用积分；将这些数据打包成区块结构进行加密后上交易侧链。
步骤V的具体过程为：
V.1.参与交易的分布式能源产销者节点向全网持续广播交易信息数据，并附上交易双方的ID和交易类型；
V.2.交易侧链中所有的分布式能源产销者节点均独立监听全网数据并记录；
V.3.经过单位时间间隔t后，各个分布式能源产销者节点均将自己的信息：<Request,PID,CID,t,u,l,s,p>，发送到绿证交易网络中；
其中，PID为出售节点ID，CID为需求节点ID，权重计算公式如下：
W1ia＝Wm*U+Ws*L+Wq*S+Wc*P (7)
公式(7)中，W1为电能量交易类型，ia表示第ia个能源产销者节点，W1ia表示权重；
Wm、Ws、Wq以及Wc是计算权重系数，且均为大于0且小于1的常数；
t＝1表示电能交易，U为用电量，L为负载稳定程度，S为耗损量，P为交易价格；
W2ib＝Wm*U+Ws*L+Wq*S+Wc*P (8)
公式(8)中，W2为绿证交易类型，ib表示能源产销者节点，W2ib表示权重；
Wm、Ws、Wq以及Wc是计算权重系数，且均为大于0且小于1的常数；
t＝2表示绿证交易，U为绿证量，L为占绿证总量的比例，S为交易频率，P为交易价格；
V.4.各个分布式能源产销者节点自动计算各个节点的绿色权益累积值，并选择出权重最大的节点，并向绿证交易网络发送该节点的信息：<Response,PID,CID,t,u,l,s,p>；
V.5.任意节点收到超过n个相同的回应信息后，共识达成并发布新区块到交易侧链，其中，n的值与节点总数有关，且n大于等于系统节点总数的一半；
V.6.新区块完成插入后，各个节点将之前计算的权重信息删除，开始下一轮共识计算。
本发明方法利用区块链及智能合约机制，能够为实现分布式能源认证交易平台的去中心化、去信任、可追溯、难以篡改、透明、交易流程自动化提供技术支撑，实现太阳能、风能等绿色能源友好接入，还能对分布式可再生能源直接交易、数字化绿证生成及交易等两种交易模式从时间尺度、空间尺度上进行衔接，构建适应两种交易模式的协调机制。
当然，以上说明仅仅为本发明的较佳实施例，本发明并不限于列举上述实施例，应当说明的是，任何熟悉本领域的技术人员在本说明书的教导下，所做出的所有等同替代、明显变形形式，均落在本说明书的实质范围之内，理应受到本发明的保护。
Claims (5)
1.一种基于绿色权益共识机制的分布式能源并网认证与交易方法，其特征在于，
包括如下步骤：
I.根据分布式能源系统单元配置计量模式设置参数，连续实时获取发电计量数据，并按照一定转换比例将与发电计量数据相对应的发电量转换成绿证数量；
II.构建分布式能源数据认证与交易的用户节点模型，该用户节点模型信息至少包括电能量数据、负荷预测数据、绿证数量以及用电量；
将这些数据打包成区块结构进行加密后准备上绿色能源交易区块链的数据认证主链；
III.按照选举规则选取绿证数量最多的用户节点作为绿色能源交易区块链上的股东，区块由这些股东轮流生成，之后将生成的区块全网广播；
接收到区块数据的用户节点验证数据是否真实，并对数据的真实性进行投票并签名；
若有50％以上的用户节点确认无误，则将该生成的区块接入到绿色能源交易区块链，同时负责写区块的用户节点将获得一定的绿色权益奖励；
IV.根据电价信息和绿证市场价格信息的波动情况，用户节点会选择执行不同的市场交易类型，最后采用智能合约触发机制执行具体交易过程；
其中，所述市场交易类型包括电能量市场交易和绿证市场交易；
根据当前价格信息计算获取的收益大小，选择参与区域的电能或绿证市场交易过程；
其中，选择电能市场交易的计算过程如下：
IV.1.1.能源消费者将自身用电需求提交到区域电能交易市场数据库中；
IV.1.2.区域电能交易市场数据库中的分布式能源产销者节点将近期的发电计划信息发布至绿证交易网络，并建立供电索引；
各个能源消费者节点根据供电索引信息，寻找到合适的分布式能源产销者节点；
IV.1.3.绿证交易系统基于能源消费者的用电场景以及各个能源产销者的发电单元性质和参数，根据报价和竞价信息对供用、电双方进行匹配，制定智能合约，形成供-用电集合；
IV.1.4.在发电计划和用电需求匹配成功后，各个分布式能源产销者节点完成自己的发用电计划，然后通过物理网络进行电力配送，最终将电能信息输送到相应的用户；
其中，选择绿证市场交易的计算过程如下：
IV.2.1.绿证所有者通过挂牌方式对外出售绿色电力证书，绿证需求方通过认购方式购买绿色电力证书；
IV.2.2.绿证交易系统确定绿证市场价格定价的波动范围，即：
其中，
为第k种绿色电力证书的市场最高价格，即绿色电力证书对应的可再生能源电价附加资金补贴金额；gk为第k种绿色电力证书对应可再生能源上网电价；
其中，k取1或2，当k＝1时表示光伏，当k＝2时表示风电；c为脱硫燃煤机组标杆电价；
其中，
表示第k种绿色电力证书的市场最低出售价格；
rk表示第k种绿色电力证书对应的可再生能源行业折现率；
hk表示第k种绿色电力证书对应的可再生能源电价附加资金补贴金额结算周期；
dk表示第k种绿色电力证书对应的可再生能源电价附加资金补贴金额延期支付周期；
IV.2.3.绿证需求方认购价格按照不高于绿色电力证书对应电量的可再生能源电价附加资金补贴金额，由绿证需求方和绿证所有者自行协商定价；
或者采用竞价排序方式确定交易认购价格后，形成智能合约后执行绿证市场交易；
最后对电能市场和绿证市场的交易结果进行事后评价，评价内容至少包括合约执行情况、偏差量以及资金结算情况，形成用户节点的信用积分计算如下：
其中，ia表示能源产销者节点，ja表示能源产销者节点，b表示购买量，s表示售卖量，
表示能源产销者节点ia的购买量，
表示能源产销者节点ja的售卖量；
V.构建分布式能源交易数据模型，该分布式能源交易模型信息至少包括交易双方ID、交易类型、交易时间、交易量偏差以及信用积分；
将这些数据打包成区块结构进行加密后上绿色能源交易区块链的交易侧链；
该步骤V具体为：
V.1.参与交易的分布式能源产销者节点向全网持续广播交易信息数据，并附上交易双方的ID和交易类型；
V.2.交易侧链中所有的分布式能源产销者节点均独立监听全网数据并记录；
V.3.经过单位时间间隔t后，各个分布式能源产销者节点均将自己的信息：<Request,PID,CID,t,u,l,s,p>，发送到绿证交易网络中；
其中，PID为出售节点ID，CID为需求节点ID，权重计算公式如下：
W1ia＝Wm*U+Ws*L+Wq*S+Wc*P (7)
公式(7)中，W1为电能量交易类型，ia表示第ia个能源产销者节点，W1ia表示权重；
Wm、Ws、Wq以及Wc是计算权重系数，且均为大于0且小于1的常数；
t＝1表示电能交易，U为用电量，L为负载稳定程度，S为耗损量，P为交易价格；
W2ib＝Wm*U+Ws*L+Wq*S+Wc*P (8)
公式(8)中，W2为绿证交易类型，ib表示能源产销者节点，W2ib表示权重；
Wm、Ws、Wq以及Wc是计算权重系数，且均为大于0且小于1的常数；
t＝2表示绿证交易，U为绿证量，L为占绿证总量的比例，S为交易频率，P为交易价格；
V.4.各个分布式能源产销者节点自动计算各个节点的绿色权益累积值，并选择出权重最大的节点，并向绿证交易网络发送该节点的信息：<Response,PID,CID,t,u,l,s,p>；
V.5.任意节点收到超过n个相同的回应信息后，共识达成并发布新区块到交易侧链，其中，n的值与节点总数有关，且n大于等于系统节点总数的一半；
V.6.新区块完成插入后，各个节点将之前计算的权重信息删除，开始下一轮共识计算。
2.根据权利要求1所述的分布式能源并网认证与交易方法，其特征在于，
所述步骤I中，分布式能源包括风能或太阳能。
3.根据权利要求1所述的分布式能源并网认证与交易方法，其特征在于，
所述步骤I中，所述计量模式包括独立计量模式或光储一体化计量模式。
4.根据权利要求1所述的分布式能源并网认证与交易方法，其特征在于，
所述步骤II具体为：
II.1.分布式能源产销者和分布式能源消费者，分别向绿证交易系统运营方申请一组公钥和私钥信息，并生成各自唯一的地址信息；
II.2.分布式能源产销者入网后，将用电和发电计量装置参数上传到分布式能源发/用电信息数据库，并连同公钥向全网广播；同时，分布式能源产销者从绿证交易网络其他用户节点处下载绿色能源交易区块链和分布式能源发/用电信息数据库；
II.3.分布式能源消费者入网后，将用电计量装置参数上传到分布式能源发/用电信息数据库，并连同公钥向全网广播；同时，分布式能源消费者从绿证交易网络其他用户节点处下载绿色能源交易区块链和分布式能源发/用电信息数据库；
II.4.基于能源绿证生成规则，实时跟踪记账期内分布式能源发电量数据变化，产生绿证HASH值；记录绿证产生的时间、地点、设备类别、所有者、上次绿证生成时电能计量码数、本次绿证生成时计量码数以及本次绿证序号信息；
对绿证信息进行加密，并用节点私钥将绿证配置信息和生成的HASH值数据进行签名；
II.5.各个用户节点每隔单位记账周期新建一个空的区块，记录该用户节点的发电量和用电量，并实时更新相应的绿证数量，并向全网广播。
5.根据权利要求1所述的分布式能源并网认证与交易方法，其特征在于，
所述步骤III具体为：
III.1.对参与记账的包含分布式发电资源的用户节点DERi，求取其绿色权益证明Gderi；
Gderi＝∑n*Vi (1)
式中，i表示第i个分布式能源节点，Vi表示用户节点DERi绿证值，n为计量周期；
III.2.对每个参与记账的用户节点DERi，求取该节点用户DERi的绿色权益累积值Sderi；
Sderi＝Gderi*m (2)
式中，m表示包含分布式发电资源的用户节点DERi距离上次记账经过的时间计数；
III.3.由DER中各个用户节点的Sderi构成绿色权益累积值集合；
其中，DER中权益值最长的节点DERj被遴选为记账节点，将指定时间段或时间周期内所有的发电数据打包记入数据认证主链；j表示第j个分布式能源节点；
其中，DER表示包含分布式发电资源的用户节点的集合；
III.4.记账节点DERj记账完毕后，根据智能合约清空该记账节点DERj的Sderj与Gderj。
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