[发明专利]一种基于超级账本的端对端电能交易系统和方法

说明书

本发明公开了一种基于超级账本的端对端电能交易系统和方法，涉及电力系统及其自动化领域，基于超级账本构建面端对端向电能交易的联盟链，仅针对于特定的运营机构及组织开放，用户隐私保护性较好。有效衔接了用户SCADA系统及用户终端智能电表，可实时采集用户终端物理设备信息，并向外输出端对端电力交易信号，有助于辅助终端用户进行交易操作，降低了用户电能交易的准入门槛，可实现完全去中心化的平台交易，且采用容错性较好、性能效率较高、资源消耗较低的PBFT共识算法，电能交易及结算环节需要各个节点达成交易共识并进一步验证，有效保障了交易过程的安全性。

技术领域

本发明涉及电力系统及其自动化领域，具体涉及一种基于超级账本的端对端电能交易系统和方法。

背景技术

2016年初，《关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见》发布，能源互联网成为未来能源系统发展的趋势。能源互联网作为能源系统、信息物理系统和多市场融合的应用平台，通过探索电力系统在发、输、配、送等多环节下的新兴形态及多市场主体在能源市场的新型商业模式，以实现设备的智能化、信息的透明化、系统结构的扁平化、及能源市场的开放化。

然而，现阶段电力系统能源交易皆采用中心化的平台结构，传统中心化的电能交易平台存在运行成本高、用户隐私难以保障、效率较低下等系列问题。且市场主体在电力交易过程中利益诉求各异，对电力交易中的交易地位提出了更高要求，强调交易价格的公平性、交易过程的安全性及数据信息的隐私性，集中式的交易机制及价格机制无法尊重用户的自主选择权。区块链技术作为强大的改革动力，其所具有的难以篡改，溯源便捷、加密通信等优势，可有效革新传统电力系统集中式的运营模式，为去中心化的能源交易及全新的商业模式提供了一种全新的解决思路。现有面向电能交易区块链的研究大都聚焦于在开源平台之上开发分布式应用，但是电能交易场景和传统区块链平台所针对的金融场景有所不同，区块链系统需无缝衔接用户终端的物理信息系统及交易功能模块的人机交互界面，以实现电力交易的协商、挂单、审核及结算，现阶段面向端对端交易的区块链的应用体系架构尚不明确，且缺乏良好的人机交互交易平台，亟需深化研究。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于超级账本的端对端电能交易系统，包括以下内容：

区块链Web应用客户端层、区块链交易系统物理层、区块链交易系统智能合约层、CouchDB、交易平台、NodeSDK、区块链系统、授权认证根节点CA；

所述区块链系统内搭载有排序服务模块和智能合约模块，所述排序服务模块用于将交易信息进行打包排序，所述智能合约模块用于为交易提供通道；

所述区块链Web应用客户端层用于为用户提供电能交易的人机交互接口，所述区块链Web应用客户端层中包含多个Web端应用接口，所述Web端应用接口用于实现用户注册、用户管理、交易记录查询、交易买单和交易挂单的功能；

所述区块链交易系统物理层包括SCADA系统、用户终端智能电表，所述用户终端智能电表基于Modbus协议与所述SCADA系统进行数据传输，所述区块链交易系统智能合约层基于TCP/IP协议与所述SCADA系统进行数据传输；

所述区块链交易系统智能合约层包括有容器Docker、Socket接口和智能合约功能调用接口，所述容器Docker用于为区块链系统的建立提供虚拟沙盒，所述区块链交易系统智能合约层通过所述Socket接口与所述区块链Web应用客户端层进行数据传输，所述智能合约功能调用接口用于执行交易；

所述CouchDB用于分布式存储用户节点中的交易买单信息和交易挂单信息；

所述交易平台包括Web前端和Web后台，所述Web前端用于将交易挂单信息传输到Web后台，所述Web后台用于通过Socket接口调用NodeSDK；