区块链在电力中的应用前景

一、电力中的应用场景分析

区块链技术目前处于快速发展阶段，虽然仍未有完善的区块链应用开发框架或流程，但区块链的实现依赖于分布式数据存储、P2P网络传输、对称加密等技术，而这些技术目前都有相对成熟的应用方案，因此对于区块链在公司的应用并不存在技术上的鸿沟。在技术缺点控制在可接受范围内时，区块链可以在大量的场景中应用。

1.发电环节

目前的新能源发电，譬如风能发电、太阳能发电等，受到地球大气的广范围影响，输出电量呈现动态变化的形态，对电网的输电稳定性要求提出挑战。

区块链技术的应用，能够连接气象信息采集设备、新能源发电系统和输电设施，及时通过气象信息预测风能、太阳能变化状态，协调发电控制及时调节发电状态，输电设施则通过区块链传递的信息及时进行输电控制。

2.电力交易环节

在电力交易环节，特别是电力改革后，如何在发电方和售电方之间建立均可信任的主体、形成发电方和售电方的任意交易，是当前的一大难点。

区块链技术的应用，能够实现能源数字化精准管理，解决交易过程中授信主体问题，使得购电过程更为透明、公正。

3.调度控制环节

在调度控制环节，稳定、持续的记录各调动指令的下达、动作和反馈，进行快速的历史状态追溯是这个环节的一个工作重点。

区块链技术的应用，能够稳定、持续的记录各调动指令的下达、动作和反馈，所有调度单位不再需要从各自独立单位的数据库之间进行同步，任何网络上的节点都可以检查、追溯历史状态。通过和大数据技术的结合，可以在任何位置快速预测未来电网状态变化。

4.用电环节

光伏、电动汽车等分布式能源的渗透率不断提高，这些设备都具有向系统倒向功率的能力。如何能源实时地、自动地验证和确保不同节点之间的海量交易，如何低成本实现对上述设备出售的能量进行安全可靠的支付和结算时当前面临的技术难题。

通过区块链技术的应用，用电售电环节能够快速交易和清算，且具有较好的审计能力，能够快速处理和追溯任意一笔历史交易。

5.财务管控领域

目前公司经营区域覆盖26个省（自治州、直辖市），下属机构繁杂，财务系统涉及人员众多、资金大、类型多，财务审计成本非常高。

使用区块链技术，将每笔交易均纳入区块链中，都进行前期鉴证和核实，网络上不同节点可以持续监控和接受区块链状态，从而确保一致性、消除单一来源的风险，满足审计有效性、准确性和时效性的要求，提高财务透明度。

6.供应链与物资管控领域

供应链由众多参与主体构成，不同的主体之间必然存在大量的交互和协作，而整个供应链运行过程中产生的各类信息被离散地保存在各个环节各自的系统内，信息流缺乏透明度。

应用区块链技术，其不可篡改、数据可完整追溯以及时间戳功能，能够有效对供应链中每个设备的计量、物资交接、设备安装进行跟踪并进行唯一标识，严格把控和回溯所有公司设备的整个生命周期过程。

7.源网荷自治与智能配用电

现有电网的能源输配网络日益复杂，电网波动时有发生。

通过区块链的应用，负荷控制设备能够快速与输配电设施进行互动，根据预源端输入变化进行负荷预测和控制。

8.区域能源互联网

能源互联网具备精确计量、泛在交互、自律控制、优化决策、广域协调五大特征。

区块链技术优势是不依靠中心或者第三方机构，保障数据的真实可信，打破信任壁垒，降低业务开展需要支付的信任成本，促进业务的高效开展。

区块链去中心化数据存储的模式与技术，使其天然地包含透明性与可追溯性，因此十分适用于对认证及交换等需要第三方进行组织及担保的领域。区块链在机制上能够实现可信任与自组织，因此不需要第三方机构的存在，对“互联网思维”下的未来能源系统中具有重要意义。

二、  待解决的问题

针对区块链技术的固有优缺点，适应公司应用场景在公司应用区块链技术时还需解决以下问题：

1.可行性场景研究

针对区块链技术在电力中的应用场景，开展可行性研究，研究应用区块链技术进行能源互联网价值传递、决算审计、电力结算等问题；针对区块链技术的固有特点，明确限定区块链技术的使用范围。

2.研究制定统一的技术框架

针对电力应用的场景，制定统一的区块链技术应用技术框架，指导区块链技术的应用；提出区块链技术优化方案，解决一致性保证、网络容错等问题，避免交易记录的丢失。

3.业务架构设计

进行IT架构和业务流程设计，构建完整可行的基于区块链技术的业务流程，需要体现出利用区块链技术为业务本身带来的优势，如节省成本、加快处理速度、提升业务安全性等，不应为了使用区块链技术而使用。同时需要考虑与现有业务的融合问题，尤其是与现有基础设施的衔接上，尽量能够做到对于现有设施的充分利用，降低实施成本和难度。

4.研究区块链安全保证机制

研究安全策略更新、系统更新、数据结构更新等更新问题，研究数据加密和认证机制，为区块链技术的应用提供安全保证。

原文始发于微信公众号（国网公司网络安全实验室）：区块链在电力中的应用前景