基于区块链技术的电能交易方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112785428A(43)申请公布日2021.05.11(21)申请号202110017076.5(22)申请日2021.01.07(71)申请人张帆地址122116辽宁省朝阳市北票市三宝营乡陈奎营村陈前组1016号(72)发明人张帆(51)Int.Cl.G06Q40/04(2012.01)G06Q50/06(2012.01)G06Q30/02(2012.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称基于区块链技术的电能交易方法(57)摘要本发明属于电力系统技术领域，涉及一种基于区块链技术的电能交易方法，包括用户登录获得授权、创建交易、出价、竞价、出清和结算交易等步骤，并提供了相应的函数，而且在出价部分使售电主体和未完全用尽电的转让主体的分层次出价，形成了配合市场阶梯式用电收费的出价系统且有效参与到整个电能交易中，为购电主体提供了具有层次的竞价选择。本发明通过使未完全用尽电的转让主体参与到电能交易中，使其未完全用尽的电量参与到用电较大的购电主体的购买环节中，既能提高了电能的合理利用率，又提高了购电主体的经济效益，而且增加了市场的竞争能力，从而为社会获得较高的社会效益，设计合理，综合效益较好，适合大规模推广。CN112785428ACN112785428A权利要求书1/2页1.一种基于区块链技术的电能交易方法，其特征在于，包括以下有效步骤：步骤a，用户登录系统选择主体类型并输入身份信息，通过区块链技术获得授权，所述主体类型包括售电主体、购电主体和未完全用尽电的转让主体；步骤b，创建交易，售电主体和转让主体根据创建交易函数向区块链储存并由区块链传递创建交易信息，所述创建交易信息包括交易的电能、标价、报价时间和交易时间，创建交易函数为：A＝{Ux,P,Tin,Ten}，其中，Ux为不同主体类型交易的电能，Ux＝Us则Us为售电主体交易的电能，Ux＝Uz则Uz为转让主体交易的电能，P为标价，Tin为报价时间，Ten为交易时间；步骤c，出价，售电主体和转让主体根据出价函数向区块链储存并由区块链传递出价信息且起拍价为r以最大化其社会效益，出价函数为：其中，rs为售电主体的出价函数，rz为转让主体的出价函数，ξS、ηz为每个售电主体和转让主体以其独有标志以表征其售电特征；同时，每个售电主体和转让主体与购电主体交易的社会效益函数分别为：其中，WS、WZ为售电主体s和转让主体z的社会效益，CS(xs)为售电主体同时作为发电侧的发电成本函数，其表达式为Cs2(xs)＝αsx+βsxs+γs，xs为售电主体向购电主体销售第一阶梯用电量的销售电量，xz2为转让主体向购电主体转让第二阶梯用电量的销售电量，xz3转让主体向购电主体转让第三阶梯用电量的销售电量，λ为交易电价，SCsg、SCzg为售电主体和转让主体在与购电主体交易成功后向区块链支付的激励，Qe为第一阶梯额定用量，σ为用电类别区别额定系数，θ为超出第一阶梯额定用量的超额系数；步骤d，竞价，购电主体根据竞价函数向区块链储存并由区块链传递竞价信息，竞价函数为：其中，WBb为购电主体的社会效益最大化函数，并且其表达式为WB＝Ubqb‑qbλ‑∑sxs,bSCsb，而qb为每个购电主体购买的电能，并且其表达式为qb＝∑z∑sxs,z；步骤e，出清，在规定时间内，根据总目标函数确定交易对并由区块链进行公布，总目标函数为：其中，NS、Nz、Nb分别为参与竞价的售电主体、转让主体和购电主体的数量，该函数为凸函数，由区块链的挖矿机制计算整个区块链网络的状态，并且获取完整的效用与成本函数加以求解；步骤f，结算交易，根据区块链公布的交易对进行电能传输。2.根据权利要求1所述的基于区块链技术的电能交易方法，其特征在于，售电主体和转让主体向购电主体出售电力的服务费用函数为：2CN112785428A权利要求书2/2页其中，其中Nt为配电网内参与点对点电能交易主体之间线路之和，为在线路L上售电主体s、转让主体z与购电主体g之间功率转移因子，ηl和Fl分别为该电路的线损费用和总功率流。3.根据权利要求2所述的基于区块链技术的电能交易方法，其特征在于，功率转移分布因子PTDF的表达式为：其中，ω＝{s,z,g,l}表示购电主体g从售电主体s和转让主体z购得的单位电量，分别为节点s、z、g之间的线路L上的注入转移分布因子，e为购电主体从不同售电主体和转让主体购买电量的功率因数补偿系数。3CN112785428A说明书1/5页基于区块链技术的电能交易方法技术领域[0001]本发明属于电力系统技术领域，尤其涉及一种基于区块链技术的电能交易方法。背景技术[0002]参与电能交易的市场主体主要是电网企业和发电企业，随着市场化的需求，正在逐步放开电