(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210395397.3 (22)申请日 2022.04.15 (71)申请人 华北电力大 学 地址 102206 北京市昌平区北农路2号 申请人 国网综合能源服 务集团有限公司 (72)发明人 杨帆　李彬　祁兵　王婧　 (51)Int.Cl. G06Q 20/40(2012.01) G06Q 20/38(2012.01) G06Q 30/02(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) H04L 67/104(2022.01) H04L 9/32(2006.01) H04L 9/40(2022.01) (54)发明名称 一种基于区块链技术的用户代理购电交易 方法 (57)摘要 本专利属于代理购电关键技术应用领域， 具 体涉及一种基于区块链技术的用户代理购电交 易方法， 用于支撑电网开展大规模代理购电业 务。 本专利将区块链技术应用于用户与电网代理 购电业务流程中， 将无法直接参与电力市场交易 的10千伏以上用户、 其他工商 业用户和直接参与 过电力市场交易又退出的用户与电网企业平等 部署区块链节 点， 设计适用于该场景下的区块链 共识机制， 将共识算法融入用户代理购电中， 数 据上链分布式存储， 以此保证代理购电的用户及 时、 安全的用电。 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 CN 114819970 A 2022.07.29 CN 114819970 A 1.一种基于区块链技 术的用户代理购电交易方法， 所述交易方法包 含： 代理购电业 务开展前的合同签订操作； 以及 购电规则制定和奖惩机制设计； 以及 周期用电结束后数据上链存 储共识设计。 2.根据权利要求1所述的方案， 合同签订操作包括参与代理购电业务的用户身份认证 过程。 3.根据权利要求1所述的方案， 代理购电业务关系建立过程包括响应的资格审查规则 制定。 4.根据权利要求1所述的方案， 所述奖惩机制， 设计了相应的奖励、 惩罚积分 设置。 5.根据权利要求1所述的方案， 所述共识方法， 选取了异步共识算法， 在HB ‑BFT原理基 础上， 设置适用于代理购电业 务的共识机制， 加快共识速率， 安全进行 数据上链存 储。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114819970 A 2一种基于区块链技术的用户代理购电交易方 法 技术领域 [0001]本发明专利设计一种基于区块链技 术的用户代理购电交易方法。 技术背景 [0002]随着工商业用户进入电力市场， 用户实时感受价格波动， 合理调整用电行为，  暂 未直接购电的用户， 需要由电网企业从电力市场进 行代理购电。 而对于各用户  和电网企业 之间可能存在的互不信任的问题， 需考虑将相关技 术融入其中。 [0003]由于电网企业代理购电的用户分散且数量较多， 网络环境受用户使用情况影  响 可能会产生拥塞和较大 的时延。 考虑将具有数据难以篡改和去中心化两大特点  区块链技 术用于参与代理购电的用户和电网公司实现交易信息分布式存 储。 [0004]目前在区块链技术中应用较多的共识协议主要是半同步共识协议。 半同步与  同 步共识协 议通常需要 预先对网络进行假设， 当延时大于 设置的超时时间， 会导  致无意义地 频繁切换视图， 影响系统运行， 该协 议不适用于某些具有较大网络延  迟的场景； 同步、 半同 步系统的吞吐量会随着节点数增加而明显下降， 该协议也  不适合于规模过大的场景。 因 此， 在该网络场景中， 同步、 半同步协 议的适用性  受到限制。 异 步共识协 议无需设置超时时 间， 改由异常检测机制保障系统活性，  无需对网络环 境进行预设， 即使网络条件较为极端， 该协议也可以维持工作， 因  此较为适合用于参与代理购电的用户和电网公司的交易信息 存储。 [0005]在对应用于代理购电业务的区块链共识算法的选择上考虑到BFT共识算法  的安 全可靠、 在扩展能力和运行性能， 具有运行性能高、 资源消耗低、 易于部署  等特点， 相比同 步共识， 异步BFT 可以容忍网络通信故障、 抵抗恶意网络节 点的 任意破环， 具有较高的吞吐 量， 是保障区块链在代理购电业 务中理想的共识技 术。 发明内容 [0006]本专利属于代理购电关键技术应用领域， 具体涉及一种基于区块链技术的用  户 代理购电交易方法， 用于支撑电网开展 大规模代理购电业务。 本专利将区块链  技术应用于 用户与电网代理购电业务流程中， 将无法直接参与电力市场交易的10千伏以上用户、 其他 工商业用户和 直接参与过电力 市场交易又退出 的用户与  电网企业平等部署区块链节点， 设计适用于该场景下的区块链共识机制， 将共识  算法融入用户代理购电中， 数据上链分布 式存储， 以此保证代理购电的用户及时、  安全的用电。 附图说明 [0007]图1为根据本 发明实施方式的一种基于区块链技术的用户代理购电交易流  程图； 以及 [0008]图2为根据本发明实施方式的一种基于区块链技术的用户代理购电交易共  识算 法原理图。说　明　书 1/3 页 3 CN 114819970 A 3