[发明专利]一种基于能源区块链的多阶段电量交易方法

权利要求书

1.一种基于能源区块链的多阶段电量交易方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)针对日前市场的交易：参与日前交易市场的能源用户和商户在电量提交规定之间内登录账号，并将未来24小时的发(用)电数据以表格的方式上传至客户端；

2)控制中心收集各机组能源数据表，整合之后得到第二日不同可再生能源机组发电总量和大用户用电需求总量，结合当前季度的可再生能源优先级对各机组的出力进行求解；

3)得到出力结果之后，控制中心上传至客户端，公布给参与者，参与日前市场的能源用户和商户对出力安排进行确认；

4)确认后的交易记录于智能合约中，在次日有序进行传输，至交易完成时间截至，智能电表记录数据与智能合约一起进行结清；

5)实时交易市场与日前不同，涉及电价的博弈，博弈时间段设置为一个小时。以一个交易时间段为例，在开始阶段，入市的能源节点需要提交保证金，用于后续交易存在偏差或者欺骗时追责赔偿，进入市场后，在当前时刻的市场电价下浮一定比例内提交自己的报价；

6)各能源用户提交报价之后，系统开始撮合，以多对多交易常用的双边拍卖方式进行撮合，最大限度的完成双方之间的配对量，减少未配对成功的供给方或需求方从大电网购买电量。

2.根据权利要求1所述的一种基于能源区块链的多阶段电量交易方法，其特征在于，步骤2)的能源节点提交的智能合约内容包括：

在步骤2)中，提交的智能合约内容包括交易价格(在日前阶段价格使用电网统一电价)，分解曲线，以及交易完成时间和结束时间，未完成电量的惩罚金额。

3.根据权利要求1所述的一种基于能源区块链的多阶段电量交易方法，其特征在于，步骤3)的控制中心对能源机组的出力求解规则为：

在步骤3)中，控制中心对收集到的分布式能源机组的发电预测和用户的负荷预测进行整合，以区域内总发电成本最小和可再生能源机组出力最大为目标；

式中，C^wind表示风电机组的成本，C^solor表示光伏机组的成本，C^water表示水电机组的成本，表示火电机组的总成本，C^storage表示抽水蓄能的成本；

maxP＝P_t^wind+P_t^solar+P_t^water，

式中，P_t^*表示对应风、光、水在t时刻的发电功率。

4.根据权利要求1所述的一种基于能源区块链的多阶段电量交易方法，其特征在于，步骤4)交易确认的智能合约内容为：

在步骤4)中，售电方和购电方对控制中心的求解电量达成一致性意见之后，通过调用智能合约对次日电量交易情况提前签订合约，智能合约内容应至少包括：交易参与者、交易开始与结束时间、电力分解曲线，交易差值处理方式，智能合约在双方签名后储存至区块中上链公布，等待次日交易生效。

5.根据权利要求1所述的一种基于能源区块链的多阶段电量交易方法，其特征在于，步骤5)实时交易阶段的交易方法为：

在步骤5)中，在实时阶段，用户可以选用挂牌交易和自主交易两种方式，挂牌交易是指售电用户将当前多余电量发送至客户端，并提交能源种类、电量和电价，等待购电用户根据自身需求自愿选择摘牌购买的单边拍卖交易，另一种方式是指通过智能合约，将多个购电用户和多个售电用户联系起来，对当前提交的电价方案进行多次协商，以求双方利益最大化。

6.根据权利要求1所述的一种基于能源区块链的多阶段电量交易方法，其特征在于，步骤5)实时交易阶段的自主交易提交最优报价的详细步骤为：

在步骤5)中，用户调整报价的过程，使用非合作博弈求解最优报价：

对于售电方

式中，γ^seller表示售电用户在当前报价周期内的电价售出总利润，表示第i个售电用户的售电利润，表示售电用户的发电成本，其中，表示第i个售电用户的售卖电量，C^seller表示单位售电价，表示发电成本；

对于购电方

式中，γ^buyer表示购电用户在当前报价周期内的电价购买总费用，表示第j个购电用户的购电费用，表示第j个购电用户向大电网购电的费用，其中，表示第j个购电用户的购买电量，C^buyer表示单位购电价，表示从大电网购电的单位电价，表示从大电网购买的电量。