区块链背景下能源互联网信息基础架构研究与实践

目录



第1章能源互联网与区块链技术概述
1.1能源互联网
1.1.1能源互联网理念
1.1.2能源互联网关键技术
1.1.3国网公司相关战略
1.2区块链技术概述
1.2.1区块链起源与发展
1.2.2区块链主要应用领域
1.2.3区块链核心技术
1.2.4企业级区块链平台
1.3区块链与能源互联网
1.3.1区块链与能源互联网的一致性
1.3.2区块链在能源互联网中的应用
1.3.3能源互联网中的区块链类型
1.4区块链构建能源互联网关键技术
1.4.1共识机制下的调度策略
1.4.2自组织自调节的设备管理系统
1.4.3实现信息安全与抵御网络攻击
1.4.4全球能源区块链
1.5国内外发展水平及研究水平综述
1.5.1区块链应用场景研究
1.5.2国网公司区块链实践
1.5.3能源区块链关键技术研究
1.6主要挑战与问题
1.6.1效率问题
1.6.2区块链调控模型
1.6.3区块链规模庞大及冗余存储
1.6.4适用能源系统的共识机制
1.6.5大规模并发特性
1.6.6政策及监管问题
第2章能源区块链应用探讨
2.1“区块链+能源”耦合分析
2.1.1“区块链+能源”可行性
2.1.2“区块链+能源”挑战
2.2能源区块链应用方向分析
2.2.1应用场景维度
2.2.2技术特点维度
2.2.3核心功能角度
2.3能源区块链项目介绍
2.3.1电动汽车充电
2.3.2智能电网
2.3.3分布式能源交易
2.3.4多系统协同
2.4能源区块链模型


第3章适应能源互联网的区块链高效共识机制
3.1共识机制概述
3.1.1概念介绍
3.1.2共识机制与拜占庭将军问题
3.1.3发展现状
3.2主流共识机制分析
3.2.1最终一致性共识
3.2.2强一致性共识
3.3共识机制评价标准
3.4能源交易平台共识机制设计
3.4.1设计原则
3.4.2共识总体流程
3.5优势分析
第4章能源互联网信息基础架构设计安全管理策略
4.1区块链安全概述
4.2节点安全
4.3共识机制安全
4.4智能合约安全
4.5数据安全
4.6密钥安全
4.7泛在电力物联网终端安全
第5章区块链微网能量管理系统探析与方案设计
5.1区块链信任特性
5.2能源区块链概念与基本特征
5.2.1能源区块链概念
5.2.2能源区块链特征
5.3面向微网的能源区块链总体架构
5.3.1基本理论分析
5.3.2微网能量管理模型
5.4算例分析
5.5小结
第6章能源区块链中用户侧点对点交易支撑环境研究
6.1概述
6.2区块链技术与微网的融合
6.3基于能源区块链的交易支撑环境
6.3.1交易主体
6.3.2共识机制
6.3.3智能合约
6.3.4交易模式分析
6.3.5链式结构设计
6.3.6监管约束机制
6.4基于价值、信息、物理维度的交易支撑环境分析
6.4.1基于价值维度的能源交易分析
6.4.2基于信息维度的能源交易分析
6.4.3基于物理维度的能源交易分析
6.5能源区块链交易支撑环境的效益分析
6.6小结
第7章区块链微网分布式下垂控制策略设计
7.1一致性控制策略
7.2下垂控制及区块链知识
7.2.1微网下垂控制
7.2.2区块链中的智能合约与共识机制
7.3系统架构
7.4下垂控制中的频率和电压调整
7.4.1频率和电压控制策略
7.4.2频率和电压偏差计算过程
7.5下垂控制中的有功及无功功率分配
7.6区域自治能源系统
7.6.1社区能源自治系统架构
7.6.2社区能源自治系统工作流程
7.6.3利用DPoSPBFT的分布式共识调度机制
7.7小结
第8章雷电网络在电动汽车充电交易中的技术
8.1电动汽车与区块链
8.2区块链技术
8.2.1区块链交易的基本特征
8.2.2区块链交易的关键支撑技术
8.3状态通道技术——雷电网络
8.3.1技术原理
8.3.2与闪电网络的对比
8.3.3雷电网络中的智能合约
8.3.4中介转账机制
8.4雷电网络在充电桩共享经济中的应用方案
8.4.1方案框架
8.4.2使用流程
8.4.3用户与充电桩的链下交易流程
8.5算例分析
8.5.1用户账户设置
8.5.2雷电网络的应用实例
8.5.3交易记录
8.5.4交易性能分析
第9章支持电动汽车充/放电交易的能源区块链系统设计
9.1背景描述
9.2电动汽车充/放电交易场景分析
9.2.1传统能源交易分析
9.2.2融合区块链的交易分析
9.3电动汽车充/放电交易系统架构
9.3.1区块链层
9.3.2扩展层
9.3.3应用层
9.3.4表现层
9.4算例分析
9.5效益分析
9.5.1交易成本分析
9.5.2能效分析
第10章区块链环境下虚拟电厂分布式调度策略研究
10.1区块链与虚拟电厂
10.1.1虚拟电厂
10.1.2可行性分析
10.2区块链与虚拟电厂调度
10.3虚拟电厂调度与区块链共识机制
10.3.1VPP分布式调度模型
10.3.2联盟链中的共识机制
10.4区块链与多智能体技术
10.5区块链分布式调度模型
10.6分布式调度策略执行过程
10.6.1链上数据
10.6.2分布式调度执行过程
10.7实验验证
10.8小结
第11章区块链能源互联网交易平台设计
11.1Fabric项目
11.1.1Fabric简介
11.1.2Fabric架构分析
11.1.3Fabric交易流程
11.1.4Fabric网络拓扑结构
11.1.5Fabric中的加密技术
11.2能源互联网应用场景选择
11.2.1分布式能源交易场景
11.2.2分布式能源交易与区块链匹配分析
11.3基于区块链的分布式能源交易概述
11.3.1业务主要功能分析
11.3.2架构设计
11.4系统用户账户管理设计
11.4.1用户角色管理
11.4.2用户登录及注册
11.4.3代码实现
11.5能源资产数字化设计
11.5.1能源数据采集
11.5.2能源数据传输
11.5.3能源数据上链
11.5.4代码实现
11.6系统交易结算流程设计
11.6.1交易结算目标
11.6.2交易结算原则
11.6.3交易流程设计
11.6.4结算流程设计
11.6.5智能合约设置
11.7系统API设置
11.7.1API通用标准
11.7.2区块链信息接口
第12章原型系统介绍与测试情况
12.1系统介绍
12.1.1原型系统概述
12.1.2原型系统配置
12.1.3原型系统界面展示
12.2测试环境
12.3测试内容
12.3.1测试功能列表
12.3.2质量指标分析
12.3.3缺陷类型构成分析
12.3.4测试方法
12.4测试结果
参考文献