具体实施方式

下面结合附图对本公开实施例进行详细描述。

以下通过特定的具体实例说明本公开的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本公开的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。本公开还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本公开的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。所谓共识机制是区块链系统中实现不同节点之间建立信任、获取权益的数学算法。区块链就是区块以链的形式组合排列而成。永久存放电子记录的就叫做区块，每一个区块记录它形成时发生的相关交易活动的有用信息，按时间顺序生成、排序、汇总成为一个集合。区块链的连接是依据时间顺序，如果下一个区块不能掌握前一区块的交易信息，那么就无法生成下一区块。换句话说，新区块的生成依赖于前一区块全部交易，如果块头包含了前一区块的信息压缩值，它就可以形成第一个区块到当前区块的长数据链。这样就打包成一个庞大的数据库。同时用独有的密码学方式和公式算法保证了其不可仿造性。当每一笔新的交易产生，其他所有节点都要进行更新，所有的节点对于公共账本具有只读权利。

本发明的基于区块链的电力交易方法，包括以下步骤：

步骤1、交易中心发布交易公告，将交易公告形成交易序列并上链。

交易公告包含交易的时间、交易规模、参与方设置以及申报段数等。

上链即把数据写到区块链中。上链包括手动上链和自动上链，本申请中的上链只自动上链。交易公告上链，触发条件为交易公告审批发布时。

步骤2、交易中心设置交易序列的购电方和售电方各自的申报约束，并将申报约束上链。

申报约束包括申报电量、申报电价等。约束信息上链的触发条件为保存信息时。

步骤3、购电方和售电方在指定的申报时间，按照交易公告中的约定申报电量、电价，并将申报数据上链。

一个市场主体一次可以报多段数据，同时可以申报多次，申报后自动将上一次的数据作废。市场主体申报时通过公钥对申报电价加密。

用电企业从交易系统页面填报申报电量和电价，发送到后端入库后，调用上链程序；上链前先获取市场主体的身份信息，数据上链，数据上链前要带上本次业务的业务号“JZJJ_交易序列号”。

步骤4、交易中心设置优先级规则，根据优先级规则对售电方进行优先级排序并上链。

首先按照申报的电价进行排序，售电方申报电价一致时的优先级，比如，优先级规则为在售电方申报的电价一致时，低煤耗机组的售电方优先，申报时间优先等等。

优先级排序的数据上链的触发条件为交易中心保存电厂排序时。

步骤5、交易中心使用指定的私钥对申报电价解密。

编写解密的智能合约，通过区块链平台将此智能合约上链，且其调用权限只有交易中心可用。其功能如下：

通过业务单号获取私钥以及申报数据；

通过私钥解密申报数据；

将申报数据上链，智能交易中心查看；

步骤6、交易中心进行撮合计算，生成智能合约并上链。

进一步的，在本申请的优选实施方式中，步骤6包括：

步骤601、通过业务单号获取交易公告信息中的交易规模；

步骤602、通过业务单号获取撮合参数信息以及售电方的优先级排序；

撮合参数包含：交易规模，K系数(撮合时中间价的比例)、撮合电量最小单位、撮合结果电量小数位数、撮合结果电价小数位数等。

步骤603、通过业务单号获取解密后的申报数据；

步骤604、按照撮合规则进行撮合计算，生成智能合约并上链，并将撮合参数上链。

智能合约包括的信息有：智能合约的事件、合约地址、构造函数、执行函数等信息。

进一步的，撮合规则为：交易中心通过高低匹配的计算方式，即在满足既定的交易规模的情况下，将购电方申报价格按照由低到高排序，售电方申报价格由高到低排序，直到购电方申报价格减去售电方申报价格大于等于零时，生成智能合约。

撮合参数上链的触发条件为保存撮合参数时。

上链分两个步骤，第一步只能交易中心查看全部的数据区块；第二步按照用电企业的中标情况分别打包上链，上链块只能市场主体的身份可见。

解密算法智能合约化，首先使用交易中心账号登录区块链平台上传智能合约，然后在每次主系统解密时将解密密码上链，最后触发解密智能合约为交易中心在演示系统中点击“解密”，智能合约自动获取解密秘钥与有效申报数据并进行解密，同时将解密信息存储为交易中心账号的私有信息。

在构建隐私保护方案的智能合约时，研究利用区块链解决可信数据的隐私保护问题：电力交易重要数据进行加密后再上链，任何使用方或链上用电企业在没有得到授权的情况下，无法访问相关的数据，最大限度保证了权益方的隐私，并根据不同的应用场景，授权过程可以在信息发布时同时授权，或者单独进行授权。

本申请涉及的权限管理功能应包括但不限于：

a)访问控制权限管理：业务系统调用中间件接口提供权限控制管理能力，为应用系统分配app_id(应用唯一标识)、app_key(公钥：相当于账号)、app_secret(私钥：相当于密码)等；中间件接口的调用需对数据进行签名与验签；

b)证书管理：导入、查看和下载证书信息，包括对应节点的链证书、机构证书、节点证书，可查看证书内容、证书有效期、证书链关系等信息；

c)用户与角色管理：对管理工具的操作权限控制、接口调用权限等，可划分为如下用户角色：

1)普通操作角色：具有中间件管理平台的浏览查询权限，例如综合信息的查询；

2)开发角色：可分配给业务系统开发人员，具有中间件接口的调用权限，例如智能合约的调用；

3)普通管理员角色：可分配给业务系统管理人员，具有业务系统使用范围内的操作权限，如节点管理、合约管理等；

4)超级管理员角色：拥有管理平台的所有操作权限，如部署合约、删除合约等。

本发明的基于区块链的电力交易系统，包括授权模块、优先级排序模块、撮合计算模块、解密模块和上链触发模块，其中：

授权模块，对电力交易系统中的各申报主体进行授权管理。

优先级排序模块，对售电方进行优先级排序，对购电方按照价格进行排序。

进一步的，对售电方进行优先级排序包括：首先按照申报的电价进行排序，在申报的电价一致时，低煤耗机组售电方优先；或者在售电方申报的电价一致时，同为低煤耗机组售电方的，申报时间优先。

撮合计算模块，按照撮合规则进行撮合计算并生成智能合约。

解密模块，对申报数据进行解密。

上链触发模块，满足上链触发条件时，触发数据上链。

上链触发条件包括但不限于：

(1)交易公告上链，触发条件为公告审批发布时；

(2)申报约束信息上链，比如：参与方、申报约束等，触发条件为保存信息时；

(3)申报数据、身份信息上链，触发条件为用电企业申报数据时；

(4)优先级排序数据上链，触发条件为交易中心保存售电方排序时；

(5)撮合参数上链，触发条件为保存撮合参数时。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上仅为说明本发明的实施方式，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，凡在本发明的精神和原则之内，不经过创造性劳动所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。