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基本模型与比特币等公有链相似,但本解决方案采用协议链模式,加入节点需要经过实体管理中心许可,或者说所有节点都是实名制的,不存在随意加入的机制。此外,由于电力供应的实时性要求,本解决方案采用的是实时动态分布式机制,实现该机制的技术方法难度较大,需要与比特币完全不同的快速记录验证方法。
分布式能源运营区块链可以保存所有节点和网络重要参数的数据(见运行矩阵),如电力/电量流向数据、调度数据、解算付费数据等。
其次,区块链能够辅助实现用配电的分散化决策。分散化决策取决于分布式能源体系各个节点和调度模块的互相协调,可确保整个系统始终处于高效运转的水平。实现模式多模块协同自治,决策数据基于区块链记录,决策机制由人工智能机器给出并通过物理网联动执行设备完成。分布式能源运营技术系统的主要模块包括:能源流向监控模块、电力调度模块、能量供应策略供应模块、计费解算模块。各模块的协同自治,借助区块链的底层加密技术原理和分布式存储数据库。各个模块基于流向验证共识机制,通过链式优化实现最优运行策略。
区块链上的能源交易不涉及到共同对手方的问题,因此很大程度上解决了交易信任度,降低了信用风险,也提高了能源交易主体的公信力(链上公信力)。区块链上的能源交易形成形形色色的“能源区块”,区块记录的数据包括流向数据、调度数据、计费解算和节点信任度评估数据。数据统一封装分布记录保存在链上,数据一旦上链即具有不可篡改性、可追溯性和非对称加密特性。
例子:冗余供电
在运营矩阵显示的节点供电电力总和超出节点申请消费电力总和时,需要采用一定的决策机制选择供电节点。基本的方法类似比特币,但由于实时性和动态性要求,调查策略需要快速决策供电节点以保持供电网络的稳定,为此而研发了专门的决策算法(可类比比特币的挖矿)。同时,不同于比特币的等权竞争,本系统根据各节点的信任度导入权重,高信任度节点具有较高的获得概率。
后记
分布式能源运营问题较为复杂,导入区块链技术需要解决诸多难题。本文仅仅概要介绍研究院的相关研究内容,未来将就其中专题问题逐步开放讨论。
作者单位:飞利信大数据研究院
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