區(qū)塊鏈技術(shù)在電力市場的應(yīng)用探索

孫瑋澤　沈錢鋒

摘要：隨著物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，電網(wǎng)更加智能化，并且服務(wù)更加方便快捷，贏得了更多用戶的認(rèn)可。本文主要圍繞區(qū)塊鏈技術(shù)在電力市場中的應(yīng)用展開分析和論述，首先介紹我國電力市場的發(fā)展現(xiàn)狀，然后分析區(qū)塊鏈應(yīng)用于電力行業(yè)的可行性以及區(qū)塊鏈技術(shù)的概念與特征，最后提出區(qū)塊鏈技術(shù)在電網(wǎng)系統(tǒng)中的有效應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：區(qū)塊鏈技術(shù);電網(wǎng)系統(tǒng);概念特征

面臨當(dāng)下電力市場運(yùn)行過程當(dāng)中存在的一些問題和不足，需要充分的借助于區(qū)塊鏈技術(shù)來提高服務(wù)水平，進(jìn)一步拓展電力市場。因此首先應(yīng)該了解區(qū)塊鏈技術(shù)的概念和特征，然后結(jié)合當(dāng)下電力市場運(yùn)行的現(xiàn)狀，采取有效的應(yīng)用途徑，全面推進(jìn)電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

一、我國電力市場運(yùn)行的現(xiàn)狀分析

經(jīng)過調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，電力市場運(yùn)行過程當(dāng)中主要呈現(xiàn)以下幾方面現(xiàn)狀：

1.電力市場依然存在著一些問題

比如當(dāng)下我國對(duì)于電力的需求不斷增多，但是需求的增長率卻在下降。與此同時(shí)，每年的發(fā)電機(jī)容量也在快速增長，這樣就會(huì)造成電力產(chǎn)能過剩的現(xiàn)象。

2.在運(yùn)輸?shù)倪^程當(dāng)中存在著耗損

當(dāng)下輸電線路的損失率可以達(dá)到6.47%，所以輸出線路的損失不僅會(huì)影響到消費(fèi)者的合法權(quán)益，也會(huì)造成能源上的浪費(fèi)，影響到了電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益，尤其是當(dāng)下我國發(fā)展清潔能源。清潔能源帶來的是消納問題，而且也對(duì)電力市場在了很大的打擊[1]。

二、區(qū)塊鏈技術(shù)在電力市場中應(yīng)用的可行性分析

在電力市場運(yùn)行的過程當(dāng)中運(yùn)用區(qū)塊鏈技術(shù)具有一定的可行性，主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：

1.能夠?qū)崿F(xiàn)電力市場的市場化運(yùn)行

通過借助于區(qū)塊鏈技術(shù)能夠解決電力市場運(yùn)行過程當(dāng)中存在的一系列問題，尤其是能夠解決市場上的供需平衡問題，全面實(shí)現(xiàn)電力市場的市場化，也能夠推進(jìn)我國清潔能源的進(jìn)一步發(fā)展。

2.能夠降低監(jiān)督的成本，提高監(jiān)督的效率

在電力能源輸送的過程當(dāng)中存在著一些浪費(fèi)的現(xiàn)象，而區(qū)塊鏈自身具有去中心化的特點(diǎn)，因此，在交易的過程當(dāng)中不需要第三方，可以確保電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行，減少了監(jiān)督成本的投入，也能夠提高監(jiān)督的效率。

3.能夠解決電力市場供需不平衡的現(xiàn)象

由于當(dāng)下電力市場和消費(fèi)者之間存在著供需不平衡的現(xiàn)象，通過借助于區(qū)塊鏈技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)電力資源的等價(jià)交易，既能夠保證電力資源的平衡，也能夠降低消費(fèi)者電力資源上投入的成本[2]。

三、區(qū)塊鏈技術(shù)的概念和特征分析

區(qū)塊鏈技術(shù)是在2008年提出的，區(qū)塊鏈技術(shù)本身是一種基于非對(duì)稱加密的分布式賬本技術(shù)，通過借助于密碼學(xué)技術(shù)為支撐，然后參與到系統(tǒng)中的任意多個(gè)節(jié)點(diǎn)，將信息記錄在鏈狀的順序區(qū)塊中，實(shí)現(xiàn)了每個(gè)節(jié)點(diǎn)的地位的平公平性，也可以參與到交易認(rèn)證，并且通過加密算法保證交易真實(shí)可靠，而且不可篡改[3]。區(qū)塊鏈技術(shù)具有其自身的特征，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.去中心化、去信任化

在區(qū)塊鏈系統(tǒng)中整個(gè)網(wǎng)絡(luò)沒有第三方的參與，可以利用一套公開透明的加密數(shù)字算法來對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行去信任化自動(dòng)安全的交易，所以任何節(jié)點(diǎn)之間是公平的，權(quán)利和義務(wù)是對(duì)等的，一旦任何節(jié)點(diǎn)損壞或者失效都不會(huì)影響到整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)作，全面提高了電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

2.具有公開透明的特點(diǎn)

區(qū)塊鏈中處理的賬號(hào)隱私會(huì)被加密處置，另外其他的數(shù)據(jù)是開放的，任何參與者都可以通過公開的接口來進(jìn)行查詢，并且也能夠保證每一位參與者可以參與到系統(tǒng)的維護(hù)當(dāng)中。

3.不可篡改性

區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)具有開源的特點(diǎn)，因此每位參與者都可以從接口復(fù)制完整的數(shù)據(jù)信息，但是只有達(dá)到共識(shí)的節(jié)點(diǎn)超過51%，才能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行篡改，所以提高了數(shù)據(jù)的安全性。

四、區(qū)塊鏈技術(shù)在電網(wǎng)市場系統(tǒng)中的有效應(yīng)用

1.可以建立一個(gè)去中心的電力市場

結(jié)合能源競爭日益激烈的現(xiàn)狀，在推進(jìn)電力改革的過程當(dāng)中應(yīng)該進(jìn)一步改變消費(fèi)者的身份，可以利用區(qū)塊鏈技術(shù)建立一個(gè)去中心的電力市場，實(shí)現(xiàn)區(qū)塊鏈技術(shù)和通訊技術(shù)的結(jié)合，使得參與者能夠更安全地進(jìn)行交易以及支付，也能夠?qū)崿F(xiàn)分布式能源與用戶之間的無縫對(duì)接，減少了電力能源在輸送過程當(dāng)中所造成的損耗，有利于實(shí)現(xiàn)零邊際成本社會(huì)。

2.加強(qiáng)對(duì)電力市場運(yùn)行的監(jiān)督

傳統(tǒng)的可再生能源市場可以改變電表中的信息，并且記錄到相關(guān)的表格之中，這樣就會(huì)增加監(jiān)督部門的難點(diǎn)，通過借助于區(qū)塊鏈技術(shù)將信息錄入到一個(gè)數(shù)據(jù)控制中，然后使得這些信息于監(jiān)管部門進(jìn)行共享，避免了出現(xiàn)篡改的現(xiàn)象，也能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于電力能源輸送全過程的監(jiān)督和管理[4]。

3.能夠全面提高電力市場的服務(wù)水平

通過借助于區(qū)塊鏈技術(shù)可以將電表直接于區(qū)塊鏈相連接，然后同時(shí)區(qū)塊鏈作為一個(gè)公共賬本兒匯集所有的數(shù)據(jù)信息，避免了人工傳遞所造成的失誤，尤其是區(qū)塊鏈自身具有去中心化和不可篡改的特征，所以保證了數(shù)據(jù)的安全性。也提高了市場上的透明性。

4.推進(jìn)電網(wǎng)市場運(yùn)行的效率

通過借助于區(qū)塊鏈技術(shù)，能夠保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行，同時(shí)也能夠提高運(yùn)行的效率，只有將區(qū)塊鏈技術(shù)融入在電網(wǎng)建設(shè)過程當(dāng)中，才能夠在全球的范圍內(nèi)滿足消費(fèi)的需求以及生產(chǎn)設(shè)備的數(shù)字化，既保證了智能化電網(wǎng)的構(gòu)建，也能夠全面增強(qiáng)電網(wǎng)的競爭實(shí)力，提高電網(wǎng)行業(yè)的服務(wù)水平，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

5.借助于區(qū)塊鏈技術(shù)不可篡改的特征，保證電力市場運(yùn)行的公平公正性

隨著電力能源的競爭，電力市場的要求也在不斷提升，因此在進(jìn)行電力系統(tǒng)構(gòu)建時(shí)通過借助于區(qū)塊鏈技術(shù)，既能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行保存，也能夠避免數(shù)據(jù)隨意篡改的現(xiàn)象，在一定程度上能夠?qū)崿F(xiàn)電力產(chǎn)能與市場的有效對(duì)接，避免了電力產(chǎn)能過剩的現(xiàn)象，也能夠減少輸電線損失率。尤其當(dāng)下推進(jìn)清潔能源建設(shè)，為了保證修建電力市場的競爭壓力，只有建立電力系統(tǒng)的智能化平臺(tái)，促進(jìn)區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用，才能夠使得電力市場運(yùn)行更加市場化，并且能夠真正的滿足用戶需求，全面提高電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。在運(yùn)用區(qū)塊鏈技術(shù)時(shí)，只有充分結(jié)合區(qū)塊鏈技術(shù)的框架以及特點(diǎn)來進(jìn)行構(gòu)建，才能夠使得電力市場系統(tǒng)更加科學(xué)，從而充分發(fā)揮電力能源的服務(wù)作用，實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)利益的最大化。

總結(jié)：

當(dāng)下電力市場在運(yùn)行的過程當(dāng)中受到了很大的沖擊，雖然電力需求量不斷增加，但是增長率卻在不斷下降，而且每年的發(fā)電裝機(jī)容量也在快速增長，導(dǎo)致了電力產(chǎn)能過剩的現(xiàn)象。因此在當(dāng)下電力市場發(fā)展的過程當(dāng)中應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)有一定的可行性，不僅能夠推進(jìn)電力市場的市場化運(yùn)行，另外也能夠解決能源過剩的現(xiàn)象，尤其是能夠降低生產(chǎn)消費(fèi)的成本，保證電力資源的平衡。區(qū)塊鏈技術(shù)最早提出在2008年，該技術(shù)釋疑密碼學(xué)技術(shù)為支撐，然后參與到系統(tǒng)中的多個(gè)節(jié)點(diǎn)，并且能夠利用相關(guān)的信息記錄，確保鏈狀順序區(qū)塊中每一個(gè)節(jié)點(diǎn)的公平，從而參與到交易的認(rèn)證。區(qū)塊鏈技術(shù)主要包括網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)層和應(yīng)用層。區(qū)塊鏈技術(shù)本身具有去中心化、去信息化、不可篡改以及公開透明的等特點(diǎn)。在電網(wǎng)系統(tǒng)中運(yùn)用區(qū)塊鏈技術(shù)不僅能夠促進(jìn)資源的有效分配，另外也能夠縮減成本上的投入，實(shí)現(xiàn)電力市場的更好更快發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]蔡興國， 王娟. 區(qū)塊鏈技術(shù)在電力市場的應(yīng)用探索[J]. 網(wǎng)絡(luò)空間安全， 2019（5）：5-46.

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[3]袁燁， 竇昊翔， 周見真. 區(qū)塊鏈技術(shù)在電力行業(yè)的應(yīng)用探討[J]. 百科論壇電子雜志， 2018， 000（011）：315.

[4]王華勇， 楊超. 基于區(qū)塊鏈技術(shù)的電力期貨市場研究[J]. 電力大數(shù)據(jù)， 2018（7）：86-87.