能源互聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵是將分布式可再生能源與信息技術(shù)全方位融合,從而推動分布式可再生能源的大規(guī)模利用,最終改變當(dāng)前極度依賴化石能源的格局。隨著大量電能消費(fèi)者安裝分布式電源,能源互聯(lián)網(wǎng)中能源供應(yīng)者和能源消費(fèi)者的角色和權(quán)責(zé)可相互轉(zhuǎn)換。這種能源供求關(guān)系的轉(zhuǎn)變,將不可避免的引起能源互聯(lián)網(wǎng)交易模式的變革。目前電力系統(tǒng)對于分布式發(fā)電資源采用集中調(diào)度、余電上網(wǎng)或者全額并網(wǎng)的方式進(jìn)行管理,隨著售電側(cè)市場的放開,由電力調(diào)度、交易機(jī)構(gòu)采取集中化的方式管控所有的機(jī)組、負(fù)荷及交易信息,將導(dǎo)致分布式發(fā)電主體和能源消費(fèi)者獲取信息難度大、成本高。而區(qū)塊鏈技術(shù)由于具有去中心化、強(qiáng)隱私保護(hù)和公開透明的優(yōu)點(diǎn),在解決分布式電能交易的信息共享、交易結(jié)算等問題方面具有天然的優(yōu)勢。因此,研究分布式發(fā)電資源的交易模式和基于區(qū)塊鏈的去中心化電能交易具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。論文首先針對能源互聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)過程中需要解決的數(shù)據(jù)保護(hù)、主體信任、智能控制、優(yōu)化決策和協(xié)調(diào)調(diào)度五個層面的問題,分析了通過區(qū)塊鏈技術(shù)的數(shù)據(jù)層、網(wǎng)絡(luò)層、共識層、激勵層和合約層等各個層次中所用到的技術(shù)和算法來解決以上五個問題的可行性。由此構(gòu)建了能源互聯(lián)網(wǎng)和區(qū)塊鏈技術(shù)深度融合的能源區(qū)... 

【文章來源】：長沙理工大學(xué)湖南省

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

區(qū)塊鏈基礎(chǔ)架構(gòu)

｜?Ｐ２ｆ？網(wǎng)絡(luò)?ｊ?傳＊機(jī)？?ｋｉｔｆｌｔｌ????Ｍ??圖２．１區(qū)塊鏈基礎(chǔ)架構(gòu)??２．２．１數(shù)據(jù)層??數(shù)據(jù)層封裝了區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)加密相關(guān)的內(nèi)容。每個分布式節(jié)點(diǎn)通過共識??算法，例如工作量證明（ｐｒｏｏｆ?ｏｆ?ｗｏｒｋ．ＰＯＷ）機(jī)制對隨機(jī)數(shù)進(jìn)行哈希計(jì)兌，得到滿足特定??條件的目標(biāo)值之后即為“挖礦”成功，可將該時間段內(nèi)所有的交易數(shù)據(jù)打包為一個區(qū)塊??上傳到整個區(qū)塊鏈系統(tǒng)，其他參與者可對該結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，經(jīng)驗(yàn)證成功則將該區(qū)塊連接??到當(dāng)前最長的主鏈上形成最新的區(qū)塊。??數(shù)據(jù)區(qū)塊：區(qū)塊鏈當(dāng)中的每個數(shù)據(jù)區(qū)塊均具有相同的結(jié)構(gòu)，即由區(qū)塊頭和區(qū)塊體兩??部分組成。其中區(qū)塊頭封裝了前一區(qū)塊的哈希地址，以及當(dāng)前區(qū)塊的版本號、時間戳、??隨機(jī)數(shù)、難度系數(shù)和該區(qū)塊中Ｍｅｒｋｌｅ樹根哈希值。其中時間戳是區(qū)塊的生成時間，隨??機(jī)數(shù)是最先找到正確的解隨機(jī)數(shù)（Ｎｏｎｃｅ）并經(jīng)過全體礦工驗(yàn)證的難度系數(shù)，整個區(qū)塊鏈的??共識機(jī)制就是基于求解隨機(jī)哈希值的難度

?數(shù)據(jù)?數(shù)據(jù)??圖２．?２哈希指針鏈??Ｍｅｒｋｌｅ樹：為了方便數(shù)據(jù)的校驗(yàn)，區(qū)塊鏈中的交易數(shù)據(jù)都以Ｍｅｒｋｌｅ樹的形式來存??儲。Ｍｅｒｋｌｅ樹的工作原理為通過將交易數(shù)據(jù)進(jìn)行分組哈希，將將得到的哈希值插入到??Ｍｅｒｋｌｅ樹中進(jìn)行遞歸哈希運(yùn)算，最終形成Ｍｅｒｋｌｅ樹根哈希值。在Ｍｅｒｋｌｅ樹中任何節(jié)點(diǎn)??的數(shù)據(jù)發(fā)生改變，都會造成通往該節(jié)點(diǎn)的路徑中的所有節(jié)點(diǎn)的哈希值發(fā)生改變，因此將??Ｍｅｒｋｌｅ樹根哈希值封裝到區(qū)塊鏈頭中，只需要校驗(yàn)根哈希值便可以校驗(yàn)；區(qū)塊所有交易的??正確性。??１０??


本文編號：3074569