CN114357473A - 一种基于区块链的虚拟电厂聚合与分布式调控系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于区块链的虚拟电厂聚合与分布式调控系统及方法。为了克服缺乏对电网内清洁能源的评估方法、异构设备管理能力不足、稳定性不足的问题，本发明采用超级账本Hyperledger技术，利用智能合约方式，完成异构数据聚合、电网的分布式管理、虚拟电厂调控、碳排放量记录。有方便监管，去信任，高安全性，高稳定性的特点。

Description

一种基于区块链的虚拟电厂聚合与分布式调控系统及方法

技术领域

本发明涉及一种及区块链技术领域，尤其涉及一种基于区块链的虚拟电厂聚合与分布式调控系统及方法。

背景技术

面对全球能量危机与气候变化的压力，我国的光伏，风力等可再生能源在部分地区已经形成规模，现在急需解决的问题是架设以光伏，风力等分布式可再生能源为主要能源的新能源配电网。新型的虚拟电厂架构，使用管理软件对分布式的光伏、风力等可再生能源以及电能的存储设施进行了虚拟整合，实现了将分布式能源规模化并网的目的；蜂巢状有源配电网结构，使用控制基站对微网的负载进行管理，降低了分布式能源对电网的影响，提高了电网稳定性。

分布式光伏，风力的资源潜力极大，因为管理难度大，信任不足，其清洁能源的产出统计不明确，其推广与管理陷入被动，急需一种针对清洁能源推广的调配和电网数据评估体系。

现在的分布式能源多采用不同类型，或不同标准的设备进行发电与管理，有着异构设备多、沟通困难、设备之间信息安全性低、缺乏信任等特点，在推广过程中，因为技术，设备，成本，信任等因素，并网不积极，浪费了用户侧的资源潜力。

一种在中国专利文献上公开的“一种基于区块链技术的用户间能量交易管理系统及方法”，其公告号CN108985940A，包括一种基于区块链技术的用户间能量交易管理系统及方法，公开了利用区块链技术对用户间能量交易进行管理和结算的技术，该方案使用用户端对原始数据进行处理，并未避免用户端发生的计算错误、数据泄露和篡改，该方案使用拜占庭容错共识算法对电力交易进行确认，拜占庭容错共识算法在1/3节点无反馈时无法继续运行，不满足电网在自然灾害情况的安全需求，该方案使用服务端对交易信息进行检查，对检查流程缺乏透明性，并缺乏可追溯性。

发明内容

本发明主要解决现有技术缺乏对电网内清洁能源的评估方法、异构设备管理能力不足、系统稳定性不足的问题，提供一种基于区块链的虚拟电厂聚合与分布式调控系统及方法。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种基于区块链的虚拟电厂聚合与分布式调控的系统，

电力数据互联网，将所有电力互联网成员连接在同一网络上；

基站服务器，对电网进行分布式管理，负责对数据的接收、处理、校验、存储、发送以及区块链的维持，包括用于交互的客户端模块，用于与电网通讯的通讯模块，用于完整性校验、加密解密、异构数据聚合管理、交易和结算的区块链超级账本Hyperledger节点客户端。

所述系统相比现有技术，将所有成员连接在同一网络上，使用区块链进行分布式管理，解决了现有技术电力设施与控制基站服务器耦合的问题，使系统更精简，方便管理，提高了稳定性。

作为优选，所述电力互联网成员包括虚拟电厂成员、微网用电设施，虚拟电厂成员与微网用电设施通过网络接口与基站服务器连接，基站服务器通过网络接口与其他基站服务器连接。此架构方式使发电，储能，用电成员无法互相交流，只可通过基站调配管理，其中虚拟电厂成员，微网成员使用非对称加密方式对信息进行加密，提高了信息安全性。

作为优选，所述客户端模块包括普通节点客户端与人工干预客户端；客户端允许登记的数据包括：当前基站管理的虚拟电厂组件信息、微网的组件信息、电能买卖定价方案和碳电指标；客户端允许查询的数据包括：电能交易的收入与支出、智能合约信息和电网负荷信息；

虚拟电厂成员或微网用电成员首次并网时，需通过人工校验，并由电网人员对用户进行核查，核查后将其身份信息，能源类型，电价买卖方案，分配到的清洁能源指标录入系统并进行区块链记账，记账后账本只能在所述成员退出电网时，记录其退网，无法对信息进行其他改动，如所述成员需更改信息，系统将先记录其退网，再使用更新后的信息作为新成员加入；

人工干预客户端拥有查询所有通道的账本的权限，并拥有手动产生交易合约的权限。人工干预客户端拥有其特殊区块链客户端版本，需若干权重的其他节点对其并网进行人工核准后加入，此客户端用于对电网的人工干预，以应对特殊需求，此方案优点在于，有需求时，可以根据需要允许多个检修服务就近并网开始检修，而恶意攻击者无法得到多个基站管理人员人工核准，且其加入时会被所有区块链节点得知。

所述基站服务器的客户端模块提供了碳电指标，电能交易数据，为电网清洁能源评估提供了数据。

一种基于区块链的虚拟电厂聚合与分布式调控的方法：

基站服务器接收信息后，由完整性校验子模块对消息发送方身份进行校验，并对自身系统完整性进行校验并共识记账，

由基站Hyperledger节点客户端异构数据聚合管理智能合约，对收到的异构信息进行处理，

信息采集模块将采集到的信息广播至服务器，接入区块链节点客户端，通过交易智能合约，生成交易信息并共识；

电量交易智能合约传递给电网管理执行模块执行，执行模块完成任务后向服务器广播反馈，接入区块链节点客户端，通过结算智能合约完成实际结算并共识；

客户端模块允许登记该节点信息或查询该通道账本信息。

所述方法聚合了现有技术中分散到各个电力设施的信息处理步骤，实现了对分布式异构设备的聚合管理，大幅提高了电网对所属设施的管理能力；利用区块链进行分布式计算，实现了对整个电网的分布式调控，解决了耦合控制问题，提高了电网稳定性；超级帐本Hyperledger技术支持多个帐本，在对电网电力交易进行记账的同时，对清洁能源进行记账，提供了对电网内清洁能源碳电协同的评估方法。

作为优选，所述的基站服务器中，使用了ASP.net为框架的服务端框架，超级账本Hyperledger节点以php SDK接口与服务端的客户端模块、通讯模块进行沟通，使用POI共识机制，使用智能合约完成信息处理，交易调配任务，对其他节点发出的电能交易请求进行校验，对核准的信息进行记账；

智能合约实施方式：合约由智能合约开发工具开发，合约由区块链节点进行校验后，由分布式节点进行合约的虚拟执行，生成的结果通过加密后的哈希值，使用POI共识机制与其他节点的结果进行共识，共识后的结果由指定安全节点进行记账并广播；

在此方案中，POI机制使用节点重要程度评分作为达成共识并分配记账权的条件，节点重要程度为以此节点所处的电网控制基站管理的电能负荷/全网电能负荷，此方案的优点在于突破了旧技术对电网负荷的不均特点的偏见，拥有、使用更多电能的区块，分配到更多权力，是符合常识，顺应自然规律的，POI共识机制也有低能耗、速度快的优点；

指定安全节点在物理层面设有安保人员，拥有高配置计算机，作为指定的记账者，其优点在于增加安全性，减少恶意攻击者的攻击目标。

作为优选，所述的完整性主动防护模块负责对系统完整性进行校验：

区块链节点首次登入电力数据互联网时，生成证明其身份信息的“数字签名”并进行区块链记账，其身份信息由电网工作人员进行人工实地审查并录入，生成其哈希值，录入后可追溯，如记录被篡改，则新生成的哈希值则不同，显示其已被改动；

区块链节点取得需要保护的电力数据时，生成保护此信息的“数字签名”并进行区块链记账，使用哈希值与其他节点进行共识后，记录可追溯，数据如被篡改，新生成的哈希值则不同，显示其已被改动；

每次数据交流时，节点都会与其他节点共识此条数据的哈希值，如被发现哈希值不同于其他节点的历史记录，则其数据出现错误，需要工作人员对其系统进行排查，此错误信息也被认为是需要保护的数据，会被区块链共识记账，时其之后难以被篡改。

作为优选，所述的异构数据聚合管理的智能合约具体为：

异构数据源导入非同构的电力原始数据，异构数据因设备类型、使用标准或版本差别产生，新能源领域发展较快，设备、标准、技术的更新是必然现象，电网必须考虑对新旧设备最大限度兼容，保护能源产业的整体利益，此步骤导入的数据为设备输出的原始数据；

数据抽取器对数据进行分类，确认处理方案，系统中记录所有电网认可设备的数据处理方法，包括数据类型、使用的标准和使用的版本号，以实现最大的兼容性；

数据加载服务将数据加载入其对应处理协议，

数据转化控制将原始数据转码为输出格式，

数据输出，单节点输出的数据为XML格式，进行区块链共识记账。

作为优选，所述的交易智能合约，单节点通过信息收集模块提供的电力供需求，结合客户端系统提供的电价要求，清洁能源指标，制定电力调度计划：

优先满足清洁能源指标，清洁能源电力供应方优先并网发电，就近消纳能源第二优先并网发电，以此能保证清洁能源投入发电后盈利的稳定性，鼓励清洁能源投入生产，增加就近消纳能源的利用程度，以此形成正反馈，有利于取得更高的节能减排成绩。

用电设施根据划分的重要性等级分级分配电力，同一重要性等级设施中，能源按照电价供需匹配自动调配，以平衡区域内供需电能负荷、保持电压稳定为前提条件，生成电能购买合同与电能销售合同，电量交易调配结果区块链共识记账，共识后的交易合同接入控制基站通讯模块传递给电力交易执行模块执行，禁止多余的电力供应商或电力消耗方并网。

作为优选，结算智能合约，单节点通过接收电力交易执行模块反馈的真实电力调配交易数据，进行区块链共识记账，其中包括电力交易账本、电网负荷账本、电网成员与其状态账本、碳排放量账本、实时电价交易账本。

本发明的有益效果是：

电力生产与交易的同时，产生碳排放量数据，可将分布式光伏，风力等资源纳入指标，填补了现有技术的空缺，

可再生资源优先调度并网，保障新能源并网收益，减轻地方煤气发电压力，

使用去信任的区块链架构，区块一旦形成则不可篡改，有良好的可追溯性，可以有效的确保数据真实性，方便进行分析，降低分散式能源并网门槛，并同时降低了分散式用电需求对电网的影响，

POI共识算法效率优秀，利用了电网不同区块负荷不同的天然特性，避免了拜占庭容错共识算法中区块链1/3无反应导致系统崩溃的弊端，节省区块链系统算力需求，降低了系统的造价，

使用区块链智能合约的方式进行分散式多异构数据的聚合管理，去除了用户端对原始数据的处理步骤，杜绝了用户端计算错误，篡改数据，泄露数据的问题，且因为省去了用户端信息处理设备，极大的降低了用户并网门槛，

使用区块链智能合约的方式进行多项步骤，解决了电力调度与控制基站服务耦合的问题，电网被分割，或部分控制基站设备被破坏时系统的智能合约仍然保持运作，部分服务器的停机维护和突发的系统崩溃不会导致系统停机，在台风，水灾，地震等自然灾害情况有着意想不到的效果，

使用区块链智能合约完成电力交易调度，可全程自动化调度，解决了交易成员间的信任问题，保护了电网成员的收益，降低了通信和信任成本，

使用区块链智能合约的方式应用主动完整性监控方案，对每个接入点服务器与每一条数据资产进行保护，第一时间发现错误信息，应对来自内部或外部的攻击。

附图说明

图1是本发明的一种方法流程图。

图2是本发明的系统结构图。

图中1.蜂巢状配电网微网，2.虚拟电厂，3.信息采集模块，4.控制基站，5.控制基站服务器，6.服务器通讯模块，7.服务器客户端模块，8.区块链节点，9.控制基站电网管理执行模块，10.电网用电设施，11.电网储能设施，12.电网发电设施。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：

本实施例的一种基于区块链的虚拟电厂聚合与分布式调控的系统，如图1所示，包括蜂巢状有源配电网1、虚拟电厂2、用于监控的信息采集模块3、电网管理的执行模块9、电力数据互联网、安装在所述控制基站的服务器5；

所述电力数据互联网使用分布式管理服务器，所有电力互联网成员连接在同一网络上，其中微网1成员通过网络接口与基站服务器连接，基站服务器通过网络接口与其他基站服务器连接，此架构方式使发电设施12，储能设施11，用电设是10无法互相交流，只可通过基站调配管理，提高了信息安全性，其中储能设施11、发电设施12、用电设施10，使用非对称加密方式对信息进行加密；

蜂巢状有源配电网中存在多个服务器5，位于控制基站4上，对电网进行分布式管理，负责对数据的接收、处理、校验、存储、发送，以及区块链的维持，此方案充分利用了蜂巢状配电网基站数量多且分散的特点，引入分布式计算，提高了电网的稳定性；

基站服务器安装有客户端模块7、通讯模块6、区块链超级账本Hyperledger节点客户端8；客户端模块7，分为普通节点客户端与人工干预客户端；普通节点客户端允许登记的数据有：当前控制基站管理的虚拟电厂组件信息、微网1的组件信息、电能买卖定价方案、碳电指标，允许查询的数据有：电能交易的收入与支出，智能合约信息，电网负荷信息；

虚拟电厂2成员或用电设施10首次并网时，需通过人工校验，并由电网人员对用户进行核查，核查后将其身份信息，能源类型，电价买卖方案，分配到的清洁能源指标录入系统并进行区块链记账，记账后账本只能在所述成员退出电网时，记录其退网，无法对信息进行其他改动，如所述成员需更改信息，系统将先记录其退网，再使用更新后的信息作为新成员加入；

人工干预客户端拥有查询所有通道的账本的权限，并拥有手动产生交易合约的权限，人工干预客户端拥有其特殊区块链版本，需若干权重的其他节点对其并网进行人工核准后加入，此客户端用于对电网的人工干预，以应对特殊需求，此方案优点在于，有需求时，可以根据需要允许多个服务商就近加入，方便维护，而恶意攻击者无法得到多个基站管理人员人工核准，且其加入时会被所有区块链节点得知；

超级账本Hyperledger节点客户端8，包括完整性校验模块、密码模块、智能合约模块，包括异构数据聚合管理子模块，交易子模块，结算子模块，与现有技术相比，提出了对电网设施完整性的校验，将拜占庭容错共识算法修改为更适合使用的POI算法，将用户端的异构数据聚合步骤与服务器的交易结算步骤移入区块链智能合约中，提高了系统的安全性与兼容性。

本实施例的一种基于区块链的虚拟电厂聚合与分布式调控的方法，如图2所示，包括：

服务器接收信息后，由完整性校验子模块对消息发送方身份进行校验，并对自身系统完整性进行校验并共识，

由基站Hyperledger节点客户端异构数据聚合管理智能合约，对收到的异构信息进行处理，

位于设备上的信息采集模块的软件将采集到的信息广播至服务器，接入区块链节点客户端，通过交易智能合约，生成交易信息并共识；

电量交易智能合约传递给电网管理执行模块执行，执行模块完成任务后向服务器广播反馈，接入区块链节点客户端，通过结算智能合约完成实际结算并共识；

客户端模块允许登记该节点信息或查询该通道账本信息。

所述的基站服务器中，使用了ASP.net为框架的服务端框架，超级账本Hyperledger节点以php SDK接口与服务端的客户端模块、通讯模块进行沟通，使用POI共识机制，使用智能合约完成信息处理，交易调配任务，对其他节点发出的电能交易请求进行校验，对核准的信息进行记账；

智能合约实施方式：合约由智能合约开发工具开发，合约由区块链节点进行校验后，由分布式节点进行合约的虚拟执行，生成的结果通过加密后的哈希值，使用POI共识机制与其他节点的结果进行共识，共识后的结果由指定安全节点进行记账并广播；

在此应用中，POI机制使用节点重要程度评分作为达成共识并分配记账权的条件，节点重要程度为以此节点所处的电网控制基站管理的电能负荷/全网电能负荷，此方案的优点在于突破了旧技术对电网负荷的不均特点的偏见，拥有、使用更多电能的区块，分配到更多权力，是符合电网管理需求，顺应自然规律的，POI共识机制也有低能耗，速度快的优点；

指定安全节点设有安保人员，拥有高配置计算机，并被授予记账权利。

所述的完整性主动防护模块负责对系统完整性进行校验，

区块链节点首次登入电力数据互联网时，生成证明其身份信息的“数字签名”并进行区块链记账，其身份信息由电网工作人员进行人工实地审查并录入，生成其哈希值，录入后可追溯，如记录被篡改，则新生成的哈希值则不同，显示其已被改动；

区块链节点取得需要保护的电力数据时，生成保护此信息的“数字签名”并进行区块链记账，使用哈希值与其他节点进行共识后记账，记录可追溯，数据如被篡改，新生成的哈希值则不同，显示其已被改动；

每次数据交流时，节点都会与其他节点共识此条数据的哈希值，如被发现哈希值不同于其他节点的历史记录，则代表其数据出现错误而发送警报，要求工作人员对其系统进行排查，此错误信息也被认为是需要保护的数据，会被区块链共识记账，使其之后难以被篡改，此方案与现有技术的数据分析相比，对数据错误有更快的反应速度，达到主动防护的效果，其重要性在于，电网出现的数据错误常常表示电网组件出现故障或有不法分子破坏电网，此类事件对人民的生命财产安全有着严重威胁，需要主动发现，尽快排除；

所述的异构数据聚合管理的智能合约具体为：

1.异构数据源导入非同构的电力原始数据，异构数据因设备类型、使用标准或版本差别产生，新能源领域发展较快，设备、标准、技术的更新是必然现象，电网必须考虑对新旧设备最大限度兼容，保护能源产业的整体利益，此步骤导入的数据为设备输出的原始数据；

2.数据抽取器对数据进行分类，确认处理方案，系统中记录所有电网认可设备的数据处理方法，识别方法包括数据类型、使用的标准和使用的版本号，以实现最大的兼容性；

3.数据加载服务将数据加载入其对应处理协议，

4.数据转化控制将原始数据转码为输出格式，

5.数据输出，单节点输出的数据为XML格式，进行区块链共识记账。

数据输出，单节点输出的数据为XML格式，进行区块链共识记账；

现有技术的弊端在于，依赖用户对其设备输出的原始数据进行处理，要求其处理结果满足系统的输入格式，这不但降低了电网对用户设备的监管能力，给用户提交错误数据、篡改数据的机会，还影响了对设备的兼容性，而此方案将异构数据的聚合处理移入区块链智能合约，所有数据统一标准，统一处理，提高了安全性，强化了监管，提高了系统兼容性；此方案与现有技术相比，优点在于收回了对发电、储能设备的管理权，使电网理论上对所有设备兼容，并获得强制淘汰落后设备的权力；此外，与现有技术相比，用户端设备不再具有处理数据的能力，一方面降低了正常用户的技术要求和设备成本，另一方面使数据篡改的技术要求和设备成本大幅上升。

所述的交易智能合约，单节点通过信息收集模块提供的电力供需求，结合客户端系统提供的电价要求，清洁能源指标，制定电力调度计划：

优先满足清洁能源指标，清洁能源电力供应方优先并网发电，就近消纳能源第二优先并网发电，以此能保证清洁能源投入发电后盈利的稳定性，鼓励清洁能源投入生产，增加就近消纳能源的利用程度，以此形成正反馈，有利于取得更高的节能减排成绩。

用电设施根据其重要性，分等级获得电力调配，同一级别设施按照电价供需匹配自动调配，以平衡区域内供需电能负荷，保持电压稳定为前提条件，生成电能购买合同与电能销售合同，电量交易调配结果区块链共识记账，共识后的交易合同接入控制基站通讯模块传递给电力交易执行模块执行，禁止多余的电力供应商或电力消耗方并网。

结算智能合约，单节点通过接收电力交易执行模块反馈的真实电力调配交易数据，进行区块链共识记账，其中包括电力交易账本、电网负荷账本、电网成员与其状态账本、碳排放量账本、实时电价交易账本；

此方案形成了可追溯的电网清洁能源评估体系，对未来区域内节能减排计划有着突破性的意义，此方案中区块链生成区块的条件，是否以私有链、联盟链、公有链方式给与并网权限，本领域一般技术人员应根据电网架构的实际情况进行设置。

本实施例达成一次电能交易的过程，包括：

微网1上的信息采集模块采集到电网负荷出现空缺，微网2上的信息采集模块采集到未处于并网发电状态的发电组件，

信息采集模块将信息向基站服务器广播，每个接收到信息的基站服务器对其加密的身份信息进行解密，提取秘钥对其发送的信息进行解密，解密后用此信息生成哈希值，与其他节点进行POI共识校验，取得电网更大权重认可的结果被记入区块链账本中，

基站服务器上的区块链节点中包含异构信息处理智能合约，智能合约先导入解密后的信息，由数据抽取器对信息进行分类标注，确认此数据的类型，并分配应该使用的处理协议，数据加载器将信息载入对应的处理协议中，将其处理成可快速处理的xml格式，用此信息生成哈希值，并与其他节点进行POI共识校验，取得电网更大权重认可的结果被计入区块链账本中，

基站服务器上的区块链节点中包含交易智能合约，此合约对收集到的数据进行分析，确认微网1与微网2的供需要求，对交易价格进行核对，确认要求微网2的发电设施并网发电，用此信息生成哈希值，并与其他节点进行POI共识校验，取得电网更大权重认可的结果被计入区块链账本中，

交易信息被传递到微网2，微网2发电设施并网，信息采集模块对并网的结果向基站服务器发出反馈，

基站服务器上的区块链节点中包含结算智能合约，此合约对收到的反馈数据形成真实电力调配交易数据，与交易合约进行对比，并进行区块链记账，包括此电力能量交易量、负荷交易量、参与电网服务的成员，此次发电产生的碳排放量、此次交易产生的金钱交易，

如果之前生成的交易在指定时间内并未被实际执行，结算智能合约将微网2发电设施标注为故障，并将其从参与电网服务成员的账本中移出，导致其不参与之后交易，如果电网中有并未登记的电力消耗或产出，结算智能合约则将其以未核准成员进行登记，

基站内客户端可以查询此次交易的结果，并向各个成员发送电交易账单；电力部门可以查询参与电网服务的成员，对故障设备进行检修，并对未核准成员进行排查。

在进行电网检修时，通过人工干预客户端生成交易命令，对设施、线路进行停机、断电。

本实施例应对自然灾害的过程，包括：

洪涝灾害导致50%的电力设施停机，50%控制基站失去响应，

仍然有响应的电网设施对服务器发送信息，

服务器区块链节点对信息进行异构数据处理，并共识校验，因使用POI共识校验方式，电网成员出现无响应并不影响其校验通过：区块链节点减少至2/3时，其无响应成员被视为弃权，以相对更大权重作为共识条件，并不会发生拜占庭容错共识算法因为无响应导致的系统崩溃，参与共识校验的节点数量可以减少至2或1个，其仍然能够运行，

交易智能合约使用已知的信息进行调度，在电网被切割时对剩余的成员发出命令，不需要人工干预仍然可以保证自主运行，

交易执行后，结算智能合约对此次交易的反馈进行处理，重新记录参与电网服务的成员，并记录所有未登记的电力消耗与产出信息，系统进入下一轮交易。

应理解，实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (9)

1.一种基于区块链的虚拟电厂聚合与分布式调控系统，其特征在于，所述系统包括：

电力数据互联网，将所有电力互联网成员连接在同一网络上；

基站服务器，对电网进行分布式管理，负责对数据的接收、处理、校验、存储、发送以及区块链的维持，所述基站服务器包括用于交互的客户端模块，用于与电网通讯的通讯模块，用于完整性校验、加密解密、异构数据聚合管理、交易和结算的区块链超级账本Hyperledger节点客户端。

2.根据权利要求1所述的一种基于区块链的虚拟电厂聚合与分布式调控系统，其特征在于，所述电力互联网成员包括虚拟电厂成员、微网用电设施，虚拟电厂成员与微网用电设施通过网络接口与基站服务器连接，基站服务器通过网络接口与其他基站服务器连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于区块链的虚拟电厂聚合与分布式调控系统，其特征在于，所述客户端模块包括普通节点客户端与人工干预客户端：

客户端允许登记的数据包括：当前基站管理的虚拟电厂组件信息、微网的组件信息、电能买卖定价方案和碳电指标；

客户端允许查询的数据包括：电能交易的收入与支出、智能合约信息和电网负荷信息；

人工干预客户端拥有查询所有通道的账本的权限，以及手动产生交易合约的权限。

4.一种基于区块链的虚拟电厂聚合与分布式调控方法，使用权利要求1-3所述的任意一种基于区块链的虚拟电厂聚合与分布式调控系统，其特征在于，

基站服务器接收信息后，由完整性校验子模块对消息发送方身份进行校验，并对自身系统完整性进行校验并共识记账，

由基站Hyperledger节点客户端异构数据聚合管理智能合约，对收到的异构信息进行处理，

信息采集模块将采集到的信息广播至服务器，接入区块链节点客户端，通过交易智能合约，生成交易信息并共识；

电量交易智能合约传递给电网管理执行模块执行，执行模块完成任务后向服务器广播反馈，接入区块链节点客户端，通过结算智能合约完成实际结算并共识；

客户端模块允许登记该节点信息或查询该通道账本信息。

5.根据权利要求4所述的一种基于区块链的虚拟电厂聚合与分布式调控方法，其特征在于，基站服务器中，超级账本Hyperledger节点以php SDK接口与其他模块进行沟通，使用POI共识机制，使用智能合约完成信息处理，交易调配任务，对其他节点发出的电能交易请求进行校验，对核准的信息进行记账，智能合约实施方式：合约由智能合约开发工具开发，合约由区块链节点进行校验后，由分布式节点进行合约的虚拟执行，生成的结果通过加密后的哈希值，使用POI共识机制与其他节点的结果进行共识，共识后由指定安全节点进行记账并广播。

6.根据权利要求4所述的一种基于区块链的虚拟电厂聚合与分布式调控方法，其特征在于，完整性主动防护模块负责对系统完整性进行校验，

区块链节点首次登入电力数据互联网时，生成证明其身份信息的“数字签名”并进行区块链记账，

区块链节点取得需要保护的电力数据时，生成保护此信息的“数字签名”并进行区块链记账，

每次数据交流时，由其他节点对其数字签名进行完整性校验，数字签名哈希值出现改动则证明数据出现错误或被篡改，触发警报。

7.根据权利要求4所述的一种基于区块链的虚拟电厂聚合与分布式调控方法，其特征在于，异构数据聚合管理的智能合约具体为：

异构数据源导入异构原始数据，异构数据因设备类型、使用标准或版本差别产生，

数据抽取器对数据进行分类，根据数据的类型、使用标准或版本号，分配对应的处理协议，

数据加载服务将数据加载入其对应处理协议，

数据转化控制将原始数据转码为相同格式，

数据输出，单节点输出的数据为XML格式，进行区块链共识记账。

8.根据权利要求4所述的一种基于区块链的虚拟电厂聚合与分布式调控方法，其特征在于，交易智能合约，单节点通过信息收集模块提供的电力供需求，结合客户端系统提供的电价要求，清洁能源指标，制定电力调度计划：

优先满足清洁能源指标，清洁能源电力供应方优先并网发电，就近消纳能源第二优先并网发电，用电设施根据划分的重要性等级分级分配电力，同一重要性等级设施中，能源按照电价供需匹配自动调配，生成电能购买合同与电能销售合同，电量交易调配结果区块链共识记账，共识后的交易合同通过通讯模块传递给电力交易执行模块执行。

9.根据权利要求4所述的一种基于区块链的虚拟电厂聚合与分布式调控方法，其特征在于，结算智能合约，单节点通过接收电力交易执行模块反馈的真实电力调配交易数据，进行区块链共识记账，其中包括电力交易账本，电网负荷账本，电网成员与其状态账本，碳排放量账本，实时电价交易账本。

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