专利汇可以提供一种基于区块链的智能电网的交易方法及系统专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 为一种基于 区 块 链 的智能 电网 交易方法及系统,所述方法主要包含步骤:传感 节点 自动产生电 力 价格、用户节点自动向传感节点创建交易,将交易信息和签名发送到各代表节点并验证,放入区块中,选择主节点与次节点,主节点将区块和签名发送到次节点,次节点进行审计验证,并将结果发送到其余次节点进行对比,对比结果发动到主节点,主节点汇总所有对比结果后执行上链规则得到交易 费用 ;本发明解决了智能输电的同时能够保护 智能电网 交易信息,利用区块链技术,提出节点共识 算法 并设计分布式数据存储方法,可以防范交易信息被篡改,激励电网节点参与上链,保证上链行为的公开公平性。,下面是一种基于区块链的智能电网的交易方法及系统专利的具体信息内容。
1.一种基于区块链的智能电网的交易方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1、传感节点SP根据用户节点UP需求自动产生电力价格Price;
S2、用户节点UP自动向传感节点SP创建交易,将交易信息DATA和签名SIGNUP发送至各代表节点P’;
所述交易信息DATA包括:本次创建的交易的输入地址IP、本次交易的输出地址OP、本次交易的电量E、本次交易的金额S及本次交易的地址HASH值;
所述SIGNUP包括:用户私钥对交易信息的签名;
所述代表节点P’包括:在所有的传感节点SP和用户节点UP中随机挑选m个节点,记为代表节点P’;
S3、各代表节点P’收到所述交易信息DATA和签名SIGNUP后,先对交易信息DATA和签名SIGNUP进行验证,当验证通过时,代表节点P’将交易信息DATA和签名SIGNUP放进同一个区块BLOCK;
S4、各代表节点P’挑选某节点作为主节点MP,则其余代表节点作为次节点OP;主节点MP将区块BLOCK和主节点签名SIGNMP发送给各个次节点OP,次节点OP收到后进行审计和验证,将验证结果RESULTOP发送至其余各个次节点OP,各个次节点OP将收到的所有验证结果RESULTOP进行对比,将对比结果COMPAROP发送给主节点OP,主节点MP汇总所有对比结果COMPAROP后执行上链规则,获得交易费和挖矿奖励金;
所述验证结果RESULTOP包括:审计结果RESOP、次节点OP的数字签名SIGNOP;
所述对比结果COMPAROP包括:该次节点的审计结果RESOP、其余各次节点的审计结果RESOP’、所有验证结果的对比COMop、该次节点对所有结果的数字签名。
2.根据权利要求1所述基于区块链的智能电网的交易方法,其特征在于,所述步骤S1中的自动产生电力价格Price包括:当用户节点UP在一般需求下进行电力交易,电力价格Price由瞬时产电量SPE和瞬时耗电量SCE决定;当用户节点UP在紧急需求下进行电力交易,电力价格Price在一般需求下的电力价格上随时间T进行上浮。
3.根据权利要求1所述基于区块链的智能电网的交易方法,其特征在于,所述步骤S2中自动向传感节点SP创建交易包括:当用户节点UP在一般需求下进行电力交易,用户节点UP自动选择区域内价格最优的传感节点SP获取电力,创建与该节点SP之间的交易;当用户节点UP在紧急需求下进行电力交易,用户节点UP自动选择区域内距离最近的传感节点SP获取电力,创建与该节点SP之间的交易。
4.根据权利要求1所述基于区块链的智能电网的交易方法,其特征在于,所述步骤S3中代表节点P’将交易信息DATA和签名SIGNUP放进区块BLOCK的过程包括:代表节点P’将交易信息DATA作为元数据Bi1,将签名SIGNUP作为数据签名Bi2,将元数据Bi1和数据签名Bi2的哈希值作为数据地址Bi3,Bi1、Bi2和Bi3构成区块BLOCK的区块主体B的一条数据Bi。
5.根据权利要求1所述基于区块链的智能电网的交易方法,其特征在于,步骤S4中所述上链规则包括:主节点MP根据所有次节点OP的对比结果COMPAROP,若所有次节点OP都同意上链,则区块BLOCK上链;若多数次节点OP都同意上链,则主节点MP删除恶意节点的代表权并将区块BLOCK上链;若多数次节点OP都不同意上链,则重新执行步骤S4;上链后,主节点MP获得交易费和挖矿奖励金,其中,交易费由区块自动计算得出,挖矿奖励金由比特币版本决定。
6.一种基于区块链的智能电网的交易系统,其特征在于,包含以下子模块:
电力价格自动产生模块,用于使传感节点SP根据用户节点UP需求自动产生电力价格Price;
创建交易模块,用于使用户节点UP自动向传感节点SP创建交易,将交易信息DATA和签名SIGNUP发送至各代表节点P’;
所述交易信息DATA包括:本次创建的交易的输入地址IP、本次交易的输出地址OP、本次交易的电量E、本次交易的金额S及本次交易的地址HASH值;
所述SIGNUP包括:用户私钥对交易信息的签名;
所述代表节点P’包括:在传感节点SP和用户节点UP中随机挑选数目为m个节点,记为代表节点P’;
验证并放入区块BLOCK模块,用于使各代表节点P’收到交易信息DATA和签名SIGNUP后,先对交易信息DATA和签名SIGNUP进行验证,当验证通过时,代表节点P’将交易信息DATA和签名SIGNUP放进同一区块BLOCK;
获得交易费和挖矿奖励金模块,用于使得各代表节点P’挑选某节点作为主节点MP,则其余代表节点作为次节点OP;主节点MP将区块BLOCK和主节点签名SIGNMP发送给各个次节点OP,次节点OP收到后进行审计和验证,将验证结果RESULTOP发送至其余各个次节点OP,各个次节点OP将收到的所有验证结果RESULTOP进行对比,将对比结果COMPAROP发送给主节点OP,主节点MP汇总所有对比结果COMPAROP后执行上链规则,获得交易费和挖矿奖励金;
所述验证结果RESULTOP包括:审计结果RESOP,次节点OP的数字签名SIGNOP;
所述对比结果COMPAROP包括:该次节点的审计结果RESOP,其余各次节点的审计结果RESOP’,所有验证结果的对比COMop,该次节点对所有结果的数字签名。
7.根据权利要求6所述基于区块链的智能电网的交易系统,其特征在于,所述电力价格自动产生模块中包括:当用户节点UP在一般需求下进行电力交易,电力价格Price由瞬时产电量SPE和瞬时耗电量SCE决定;当用户节点UP在紧急需求下进行电力交易,电力价格Price在一般需求下的电力价格上随时间T进行上浮。
8.根据权利要求6所述基于区块链的智能电网的交易系统,其特征在于,所述创建交易模块中包括:当用户节点UP在一般需求下进行电力交易,用户节点UP自动选择区域内价格最优的传感节点SP获取电力,创建与该节点SP之间的交易;当用户节点UP在紧急需求下进行电力交易,用户节点UP自动选择区域内距离最近的传感节点SP获取电力,创建与该节点SP之间的交易。
9.根据权利要求6所述基于区块链的智能电网的交易系统,其特征在于,所述验证并放入区块BLOCK模块中将代表节点P’将交易信息DATA和签名SIGNUP放进区块BLOCK的过程包括:代表节点P’将交易信息DATA作为元数据Bi1,将签名SIGNUP作为数据签名Bi2,将元数据Bi1和数据签名Bi2的哈希值作为数据地址Bi3,Bi1、Bi2和Bi3构成区块BLOCK的区块主体B的一条数据Bi。
10.根据权利要求6所述基于区块链的智能电网的交易系统,其特征在于,获得交易费和挖矿奖励金模块中还包含上链规则模块,用于使主节点MP根据所有次节点OP的对比结果COMPAROP,若所有次节点OP都同意上链,则区块BLOCK上链;若多数次节点OP都同意上链,则主节点MP删除恶意节点的代表权并将区块BLOCK上链;若多数次节点OP都不同意上链,则重新执行获得交易费和挖矿奖励金模块,上链后,主节点MP获得交易费和挖矿奖励金,其中,交易费由区块自动计算得出,挖矿奖励金由比特币版本决定。
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