[发明专利]一种基于区块链技术的配电网能源计量系统

说明书

本发明涉及能源计量技术领域，具体涉及一种基于区块链技术的配电网能源计量系统，智能交互终端与若干个用户计量表计或节点计量表计连接，智能交互终端包括加密通信单元、存储器和控制器，控制器内运行有采集模块、区块链模块、加密存储模块和上报模块，采集模块周期性读取相应的用户计量表计或节点计量表计的计量数据，全部用户计量表计以及节点计量表计的区块链模块构成区块链，加密存储模块基于区块链技术将采集模块获取的计量数据加密存储，并周期性生成计量数据的数字指纹上传到区块链。本发明的实质性效果是：在用户计量表计和节点计量表计之间建立区块链，大幅提高修改计量数据的难度，提高了计量数据的可靠性和可信度。

技术领域

本发明涉及能源计量技术领域，具体涉及一种基于区块链技术的配电网能源计量系统。

背景技术

计量是配电网的最重要工作之一，计量的准确不仅关系到用电交易的准确和公平，同时对于配电网的效能管理、故障预警以及合理调度，都具有重要的指导意义。目前能源管理系统目前采用集中器作为能源大数据智能交互终端，完成主要的数据采集与控制设备。集中器是通过485/载波/小无线/MBus/Lora/ZigBee等方式，和具有相同通讯方式的智能电表通讯，通过具有相同通讯方式的协议转换器和水表、气表、热表通讯。但集中器仅能完成数据的收集和传输，功能单一安全性较差。随着经济的快速发展，配电网的规模及容量也出现了快速的增长。目前我国配电网的规模大和用户数量多。配电网中的计量装置数量多、分布散，供电企业难以进行监督管理，导致部分用户存在窃电行为，对计量装置进行改造或对计量数据进行更改。而部分用户对供电企业会私自更改其计量装置上报的数据存在疑虑。因而结合区块链研发一种确保计量数据可信的系统，成为供电企业的重要研究课题。

中国专利CN110266793A，公开日2019年9月20日，一种配电网泛在分布式能源边缘计算交易平台，包括就地控制层和云边共治层，前者包括边缘计算网关、电力计量表、光伏发电并网控制器、电动汽车充放电控制终端、储能并网控制终端和小型风力发电机并网控制单元，后者包括虚拟发电厂和远程云平台，虚拟发电厂为跨区远距离提供电源，远程云平台与就地控制层通信连接，边缘计算网关根据本电力台区内各交易主体达成的交易合同以及远程云平台转发的跨台区协作交易信息，对光伏发电并网控制器、电动汽车充放电控制终端、储能并网控制终端、小型风力发电机下达指令。其采取了基于边缘计算，提供分布式能源就地交易平台实现隔墙售电。但其不能提高数据的可信度。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：目前配电网计量数据可信度保障存在缺陷的技术问题。提出了一种基于区块链技术的配电网能源计量系统。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案为：一种基于区块链技术的配电网能源计量系统，包括若干个用户计量表计和若干个节点计量表计，所述用户计量表计安装在用户进线处并计量用户用电量，所述节点计量表计安装在变压器或分布式电源上并分别计量变压器输出电量以及分布式电源输出电量，还包括若干个智能交互终端和主站，所述智能交互终端与若干个用户计量表计或者若干个节点计量表计连接，收集用户计量表计或者节点计量表计的计量数据，所述智能交互终端包括加密通信单元、存储器和控制器，加密通信单元以及存储器均与控制器连接，若干个加密通信单元之间加密通信连接，加密通信单元与主站通信连接，所述控制器内运行有采集模块、区块链模块、加密存储模块和上报模块，所述采集模块周期性读取相应的用户计量表计或节点计量表计的计量数据，全部智能交互终端的区块链模块构成区块链，所述区块链为主站提供数据下载服务，所述加密存储模块基于区块链技术将采集模块获取的计量数据加密存储，并周期性生成计量数据的数字指纹上传到区块链，所述上报模块周期性将计量数据上报到主站。通过加密通信单元在智能交互终端之间建立区块链，提供数据上链和下载服务，能够为后续验证数据是否存在篡改提供甄别，加密存储模块将数据加密存储，能够防止计量数据被窃取或篡改。