[发明专利]UEIOT下基于区块链的空调负荷用电权分配与交易系统及方法

说明书

本发明涉及一种在泛在电力物联网场景(Ubiquitous Electric Internet of Things，UEIOT)下的基于区块链的空调负荷用电权分配与交易系统及方法，系统包括四个模块：用电权提交模块、用电权削减模块、用电权交易模块、用电权校核模块。其中，用电权提交模块收集用户在未来需求响应时段的初始用电权并与用电权削减模块相连，用电权削减模块采集电网公司的负荷控制目标和削减用户用电权并与用电权交易模块相连，用电权交易模块为用户提供用电权双向拍卖市场并承接需求响应时段，用电权校核模块在需求响应时段后检验用户的负荷削减行为。本发明引入区块链及智能合约技术，完成对用电权这一数字资产的优化配置，最终达到空调用户自组织、自协调需求响应的目的。

技术领域

本发明涉及一种泛在电力物联网场景(UEIOT)下的需求响应技术，尤其是涉及一种基于区块链的空调负荷用电权分配与交易系统及方法。

背景技术

空调负荷是重要的需求响应资源，其参与需求响应的方式主要分为价格引导型和直接控制型两类。前者由电网公司利用市场电价调节用户的用电需求，后者由电网公司以经济补偿换取电力公司对用户空调的直接控制权。

但是，随着泛在电力物联网的发展，空调负荷的实时准确测量和数据信息的高效传递正在成为现实。同时以上两种模式的弊端也逐渐显现：一是现有的价格引导型方案和直接控制型方案均无法兼顾负荷控制效果和用户的用电自主权；二是集中控制的方式占用了电网公司大量的计算资源，且不利于需求响应过程的透明性。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷，在泛在电力物联网的场景下，提供一种UEIOT下基于区块链的空调负荷用电权分配与交易系统及方法。空调用户首先通过部署在区块链上的智能合约提交需求响应时段的用电需求即初始用电权；智能合约根据电网公司的负荷削减目标依次削减用户的初始用电权，以达到负荷控制目的；为满足不同空调用户的用电弹性差异，区块链随后组织用电权双向拍卖的交易市场，实现对用电权的优化配置；交易完成后用户进入需求响应时段，并将自身负荷降到所持用电权数额以下；需求响应时段后，智能合约校验用户在需求响应时段的行为。本发明平衡了需求响应时段的负荷控制准确性和用户用电自主性，并减轻了电网公司的集中计算负担，提高了系统的透明性。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种UEIOT下基于区块链的空调负荷用电权分配与交易系统，该系统包括用电权提交模块、用电权削减模块、用电权交易模块和用电权校核模块，其中：

所述用电权提交模块，与所述用电权削减模块相连，用于收集用户在未来需求响应时段的初始用电权；

所述用电权削减模块，与所述用电权交易模块相连，用于达成系统的负荷削减目标；

所述用电权交易模块，用于为用户提供用电权双向拍卖市场并承接需求响应时段；

所述用电权校核模块，用于在需求响应时段后检验用户的负荷削减行为。

进一步地，所述的用电权提交模块、所述用电权削减模块、所述用电权交易模块和所述用电权交易模块均通过部署在用电权分配系统中区块链上的智能合约实现。

进一步地，所述的用电权提交模块包括汇率标定单元、保证金支付单元以及用电权初始化单元，其中：

所述汇率标定单元，用于完成市场电价的设定以及用电权分配系统区块链内结算货币的发布；

所述保证金支付单元，用于收集参与该项目的用户未来需求响应时段的预支保证金；

所述用电权初始化单元，用于获取用户通过智能温控器提交的未来需求响应时段的初始用电权。

进一步地，所述的用电权削减模块包括削减队列排序单元和用电权削减单元，其中：