基于智能合约的多微电网市场化交易模型及算法

doi:10.11959/j.issn.2096-109x.2020023

网络与信息安全学报 ›› 2020, Vol. 6 ›› Issue (4): 56-66.doi: 10.11959/j.issn.2096-109x.2020023

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基于智能合约的多微电网市场化交易模型及算法

李芬¹,李瑾²,仵松颀²,张森林²,陆月明²()

¹ 深圳供电局有限公司，广东深圳 518000
² 北京邮电大学网络空间安全学院，北京 100876

修回日期:2020-03-20 出版日期:2020-08-15 发布日期:2020-08-13
作者简介:李芬（1969- ），男，广东信宜人，深圳供电局有限公司高级工程师，主要研究方向为电力系统计量管理及计量自动化信息系统开发建设|李瑾（1996- ），女，黑龙江齐齐哈尔人，北京邮电大学硕士生，主要研究方向为区块链技术、网络空间安全|仵松颀（1998- ），女，陕西西安人，北京邮电大学硕士生，主要研究方向为区块链技术、网络空间安全|张森林（1996- ），男，河南商丘人，北京邮电大学硕士生，主要研究方向为区块链技术、网络空间安全|陆月明（1969- ），男，江苏苏州人，北京邮电大学教授、博士生导师，主要研究方向为分布式计算、区块链技术、网络空间安全
基金资助:
国家重点研发计划基金(2019YFB2102400)

Multi-microgrid marketized transaction models and algorithms based on smart contracts

Fen LI¹,Jin LI²,Songqi WU²,Senlin ZHANG²,Yueming LU²()

¹ Shenzhen Power Supply Bureau Co.,LTD,Shenzhen 518000,China
² School of Cyberspace Security,Beijing University of Posts and Telecommunications,Beijing 100876,China

Revised:2020-03-20 Online:2020-08-15 Published:2020-08-13
Supported by:
The National Key R＆D Program of China(2019YFB2102400)

摘要/Abstract

摘要：

针对传统的输配电网络集中方式管理运行存在的成本高、效率低、透明度低等问题，及多微电网中各博弈主体利益最大化需求，建立公平的竞价规则及多目标动态规划模型。利用区块链可信账本和智能合约技术，形成去中心化、透明开放、信息对称的市场化交易模型，保证各方主体利益。对所构建的交易模型及求解算法进行仿真分析，结果表明，模型分配策略可有效平衡市场主体利益，验证了该竞价规则在多微电网市场化交易场景下具有适用性和有效性。

关键词: 区块链, 多微电网, 智能合约, 市场化交易

Abstract:

Facing the problems of high cost,low efficiency and low transparency existing in the traditional transmission and distribution networks under the centralized management,and the demand for maximizing the interests of all players in the multi-microgrid system,a fair bidding rule and multi-objective dynamic planning model were established.Using blockchain trusted ledger and smart contract technology,a decentralized,transparent,open and information symmetrical market-oriented transaction model was established to ensure the interests of all parties.The simulation results show that the model allocation strategy can effectively balance the interests of market participants,and verify the applicability and effectiveness of the bidding rules in multi microgrid market-oriented transaction.

Key words: blockchain, multi-microgrid, smart contract, market-oriented transaction

中图分类号:

TP393

李芬,李瑾,仵松颀,张森林,陆月明. 基于智能合约的多微电网市场化交易模型及算法[J]. 网络与信息安全学报, 2020, 6(4): 56-66.

Fen LI,Jin LI,Songqi WU,Senlin ZHANG,Yueming LU. Multi-microgrid marketized transaction models and algorithms based on smart contracts[J]. Chinese Journal of Network and Information Security, 2020, 6(4): 56-66.

图/表 8

图1

图2

图3

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表1

图7

参考文献 12

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售电方主体	发布售电量/MW·h	价格/元/kW·h	购电方主体	购电需求/MW·h	成交电量	交易金额
	2.2	0.71	微电网运营商A	3.0
			微电网运营商B	3.3	2.2	1.562
微电网运营商1	1.4	0.75	分布式聚合商A	3.6
			分布式聚合商B	2.4	1.4	1.05
	1.4	0.87	大用户用电商A	3.0	0.7	0.609
			大用户用电商B	3.7	0.7	0.609
	2.3	0.89	微电网运营商A	3.0	0.7	0.623
			微电网运营商B	3.3
微电网运营商2	1.2	0.74	分布式聚合商A	3.6	1.2	0.888
			分布式聚合商B	2.4
	1.1	0.87	大用户用电商A	3.0	1.1	0.957
			大用户用电商B	3.7
	2.1	0.75	微电网运营商A	3.0	1.0	0.75
			微电网运营商B	3.3	1.1	0.825
分布式聚合商1	1.6	0.89	分布式聚合商A	3.6
			分布式聚合商B	2.4	1.0	0.89
	0.7	0.71	大用户用电商A	3.0
			大用户用电商B	3.7	0.7	0.497
	1.3	0.87	微电网运营商A	3.0	1.3	1.131
			微电网运营商B	3.3
分布式聚合商2	2.4	0.73	分布式聚合商A	3.6	2.4	1.752
			分布式聚合商B	2.4
	2.3	0.75	大用户用电商A	3.0
			大用户用电商B	3.7	2.3	1.725

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