張靖 路宇 郝宇星 徐道磊

摘? ?要：近些年我國(guó)社會(huì)化生產(chǎn)生活對(duì)電力資源應(yīng)用需求量加大，電力交易活動(dòng)范圍不斷擴(kuò)大。區(qū)域鏈?zhǔn)潜忍貛偶夹g(shù)的基礎(chǔ)，具有公開、透明以及中心化發(fā)展的特征?，F(xiàn)階段為了全面推動(dòng)電力交易系統(tǒng)安全、穩(wěn)定發(fā)展，控制電力市場(chǎng)參與主體之間的各項(xiàng)信任問題，要對(duì)基于區(qū)域鏈技術(shù)的電力交易相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行分析。區(qū)域鏈?zhǔn)巧鐣?huì)發(fā)展新時(shí)期全新的交易方式，主要發(fā)揮分布式存儲(chǔ)技術(shù)應(yīng)用價(jià)值，通過鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)對(duì)參與方的多項(xiàng)信息進(jìn)行記錄，通過區(qū)域方式進(jìn)行儲(chǔ)存。文章對(duì)區(qū)塊鏈技術(shù)在電力交易中應(yīng)用面臨的挑戰(zhàn)進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：區(qū)塊鏈技術(shù);電力交易;新型技術(shù)

現(xiàn)階段，我國(guó)電力交易主要是通過集中式交易中心來實(shí)現(xiàn)，借助特定機(jī)構(gòu)對(duì)交易過程進(jìn)行控制引導(dǎo)，這樣將會(huì)導(dǎo)致電力交易參與人員數(shù)據(jù)流通不合理，未認(rèn)識(shí)到電力市場(chǎng)主體選擇性，不能對(duì)電力市場(chǎng)主體和主導(dǎo)機(jī)構(gòu)之間的矛盾進(jìn)行控制。目前全面遵循電力市場(chǎng)規(guī)范化原則的基礎(chǔ)上，在電力交易中融入?yún)^(qū)塊鏈技術(shù)，能通過智能化合約方式對(duì)電力交易信息進(jìn)行存儲(chǔ)管理，借助各項(xiàng)技術(shù)對(duì)完整的電力交易方案進(jìn)行執(zhí)行。要對(duì)電力交易相關(guān)技術(shù)合理應(yīng)用，提升交易安全性與透明性，對(duì)交易成本和信用成本進(jìn)行控制。

1? ? 區(qū)塊鏈技術(shù)基本特點(diǎn)

區(qū)塊鏈?zhǔn)峭ㄟ^加密算法、共識(shí)機(jī)制等多項(xiàng)技術(shù)結(jié)合產(chǎn)生的去中心化基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)與分布式計(jì)算模式，是全新的去中心化基礎(chǔ)架構(gòu)，計(jì)算范式創(chuàng)新性與獨(dú)特性較為突出。區(qū)塊鏈通過密碼學(xué)知識(shí)、智能合約、共識(shí)算法、區(qū)塊鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)等相關(guān)技術(shù)全面組合，促使其具備可追溯性、透明化等相關(guān)特征。其中，去中心化是區(qū)塊鏈技術(shù)，而不是借助中心節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生不同節(jié)點(diǎn)之間的信任關(guān)系，是通過數(shù)學(xué)化方式，在不同節(jié)點(diǎn)之間備份相關(guān)數(shù)據(jù)，全面提升數(shù)據(jù)存儲(chǔ)效率。區(qū)塊鏈系統(tǒng)在運(yùn)行中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)與規(guī)則在節(jié)點(diǎn)中能有效查詢，信息透明度較高，是各個(gè)區(qū)塊鏈系統(tǒng)提高認(rèn)可度的重要條件[1]。區(qū)塊鏈通過鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)等對(duì)交易信息時(shí)間進(jìn)行合理標(biāo)記，記錄信息對(duì)應(yīng)順序，實(shí)際傳遞路徑能通過完整的鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)進(jìn)行有效記錄和跟蹤，確保區(qū)塊鏈交易信息不會(huì)被更改。區(qū)塊鏈系統(tǒng)通過智能合約以及共識(shí)算法等相關(guān)措施，在沒有第三方擔(dān)保作用下穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。

2? ? 電力交易系統(tǒng)區(qū)塊鏈應(yīng)用分析

在過去傳統(tǒng)電力交易系統(tǒng)中，大多是選取中心機(jī)構(gòu)管理以及市場(chǎng)自我管理，目前我國(guó)中心機(jī)構(gòu)管理應(yīng)用常見，但是也存在諸多問題，由于第三方金融機(jī)構(gòu)參與才能對(duì)中心數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行維護(hù)，這樣會(huì)無形中擴(kuò)大交易成本。此外，中心化程度較為突出會(huì)導(dǎo)致信息難以有效對(duì)稱，交易中心掌握較多信息會(huì)導(dǎo)致參與人員個(gè)人利益損失。單方面通過中心機(jī)構(gòu)對(duì)多項(xiàng)交易信息進(jìn)行保管，在一定程度上會(huì)不斷擴(kuò)大信息丟失與更改概率，安全性較低。在電力交易過程中，合理選取區(qū)塊鏈技術(shù)，能全面提升電力資產(chǎn)服務(wù)、交易、管理各方面實(shí)效性與穩(wěn)定性。目前參與到電力交易的主體大體上能分為4類，分別是生產(chǎn)者、生產(chǎn)消費(fèi)人員、消費(fèi)人員、公共設(shè)施基本維護(hù)者[2]。

2.1? 區(qū)塊鏈技術(shù)在電力交易中的具體應(yīng)用

目前電力交易系統(tǒng)綜合效能的發(fā)揮主要是以區(qū)塊鏈為重要的技術(shù)基礎(chǔ)，區(qū)塊鏈?zhǔn)街匾牡讓討?yīng)用技術(shù)，在實(shí)際交易過程中能分為不同環(huán)節(jié)。在區(qū)域鏈系統(tǒng)組成中，交易介質(zhì)是重要的核心構(gòu)件，在一定程度上與比特幣和以太幣相關(guān)。在電力虛擬為數(shù)字資產(chǎn)過程中，選取電力幣作為基本交易介質(zhì)，能全面保障電力交易系統(tǒng)區(qū)塊鏈的全面發(fā)展。在電力登記發(fā)行中應(yīng)用，主要是用于表達(dá)對(duì)應(yīng)時(shí)間中發(fā)電廠生產(chǎn)電量高低。在電力交易系統(tǒng)區(qū)塊鏈組成中，可以將電力資源虛擬化為對(duì)應(yīng)的電力幣，然后通過區(qū)塊鏈進(jìn)行發(fā)行登記，用戶能通過購(gòu)買商品的方式來獲取相應(yīng)電力資源[3]。

在區(qū)塊鏈中各個(gè)地區(qū)不同的電力生產(chǎn)部門上傳電能，各個(gè)市場(chǎng)化用戶借助電力交易平臺(tái)或是在線下進(jìn)行市場(chǎng)化交易。在電力買賣交易過程中產(chǎn)生的信息較多，主要有賣方、買方、實(shí)際交易電量以及市場(chǎng)電價(jià)信息等。電費(fèi)補(bǔ)繳以及補(bǔ)貼發(fā)放是傳統(tǒng)電力交易系統(tǒng)中的重要管理工作，在電費(fèi)收繳過程中會(huì)消耗較多人力資源。在區(qū)塊鏈電力交易系統(tǒng)建立基礎(chǔ)上，能全面實(shí)現(xiàn)電費(fèi)收繳各項(xiàng)工作目標(biāo)。通過區(qū)塊鏈技術(shù)有效應(yīng)用，在具體應(yīng)用過程中能對(duì)電費(fèi)隨時(shí)進(jìn)行收取，還能對(duì)消耗電能屬性進(jìn)行判斷，分辨其是否為綠色環(huán)保型能源，與政府執(zhí)行的各項(xiàng)補(bǔ)貼政策進(jìn)行結(jié)合，對(duì)電力能源市場(chǎng)化生產(chǎn)與消費(fèi)具有重要促進(jìn)作用。在電子支付清算中，通過電力幣對(duì)電力交易信息進(jìn)行整合，這樣能全面緩解電力支付清算壓力。合理選用區(qū)塊鏈技術(shù)，在節(jié)點(diǎn)上合理應(yīng)用智能合約技術(shù)以及分布交易程序，不需要通過銀行便能執(zhí)行電力支付清算[4]。

2.2? 電力交易系統(tǒng)中區(qū)塊鏈交易流程

電力交易系統(tǒng)區(qū)塊鏈交易階段，要對(duì)區(qū)塊鏈交易記錄的不可否認(rèn)性以及不可篡改性進(jìn)行分析，能對(duì)電力交易各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行精確化記錄與監(jiān)控，基于區(qū)塊鏈的電力交易過程如圖2所示。

3? ? 區(qū)塊鏈技術(shù)在電力交易中應(yīng)用面臨的挑戰(zhàn)

3.1? 技術(shù)層面

目前在電力交易過程中，區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用快速發(fā)展，但是仍處于初始發(fā)展階段，區(qū)塊鏈中仍舊存在較多挑戰(zhàn)。區(qū)塊鏈屬于新型技術(shù)，自身還存在較多有待完善的部分。在能源領(lǐng)域中，應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)的案例較少，實(shí)際覆蓋規(guī)模較小，諸多潛在問題不能全面突顯。在技術(shù)層面上，首先是信息安全問題。區(qū)塊鏈技術(shù)主要是選取隱私保護(hù)、加密機(jī)制、智能合約等，均存有不同的安全問題。近些年我國(guó)密碼學(xué)實(shí)際發(fā)展速度較快，區(qū)域鏈中應(yīng)用的加密機(jī)制會(huì)逐步區(qū)域弱化，各個(gè)分布式節(jié)點(diǎn)被侵占的問題會(huì)日益顯現(xiàn)，導(dǎo)致不同節(jié)點(diǎn)的重要信息遭到竊取。區(qū)塊鏈技術(shù)智能合約尚未全面實(shí)現(xiàn)規(guī)范化統(tǒng)一，自身發(fā)展過程中存在較大的安全威脅，要對(duì)智能化合約定期進(jìn)行更新維護(hù)。區(qū)塊鏈系統(tǒng)在組建應(yīng)用過程中，多個(gè)節(jié)點(diǎn)不能實(shí)現(xiàn)根本匿名，各項(xiàng)數(shù)據(jù)透明性較高，對(duì)用戶個(gè)人隱私難以形成有效保護(hù)。

區(qū)塊鏈系統(tǒng)在運(yùn)行過程中針對(duì)不同節(jié)點(diǎn)都要保存對(duì)應(yīng)的完整數(shù)據(jù)，其中，區(qū)域鏈長(zhǎng)度延長(zhǎng)在一定程度上將會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)儲(chǔ)存成本不斷提升。在交易中，區(qū)塊鏈各項(xiàng)結(jié)果中與數(shù)據(jù)傳輸以及驗(yàn)算具有較大聯(lián)系。在社會(huì)生產(chǎn)生活多個(gè)領(lǐng)域，每個(gè)個(gè)體對(duì)電力都具有不同需求，促使區(qū)塊鏈技術(shù)電力交易系統(tǒng)中含有較多節(jié)點(diǎn)。不同節(jié)點(diǎn)中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)量較大，在項(xiàng)目數(shù)據(jù)分析篩選以及維護(hù)管理中難度較大[5]。

3.2? 政策層面

電力是我國(guó)重要能源，對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有較大影響。在電力行業(yè)中應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)，對(duì)過去傳統(tǒng)業(yè)務(wù)開展具有較大影響。各個(gè)項(xiàng)目全面落實(shí)，要國(guó)家法律與政策提供相應(yīng)保障。在區(qū)塊鏈技術(shù)長(zhǎng)期發(fā)展中，部分發(fā)展環(huán)節(jié)與法律法規(guī)難以有效兼容，對(duì)區(qū)塊鏈發(fā)展具有較大限制作用[6]。

4? ? 結(jié)語

在電力交易過程中，區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用范圍較廣，但是區(qū)域鏈技術(shù)在應(yīng)用中也存在較多限制性問題。其應(yīng)用關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)是將集中管理轉(zhuǎn)為分布式管理，但是未能提升系統(tǒng)應(yīng)用性能，所以仍在電力交易中存在諸多挑戰(zhàn)。

[參考文獻(xiàn)]

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