區(qū)塊鏈技術(shù)下的綜合能源服務(wù)分析

國(guó)網(wǎng)江蘇省電力有限公司如東縣供電分公司 戴園園

區(qū)塊鏈技術(shù)是近些年才被人們所關(guān)注的一種互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，在該技術(shù)的支持下，人們可以更好地滿(mǎn)足相關(guān)工作的需求，進(jìn)而提高相關(guān)工作的工作效率，降低各類(lèi)因素給工程施工帶來(lái)的影響。綜合能源服務(wù)是圍繞國(guó)家和政府的能源方針和政策，旨在以實(shí)現(xiàn)清潔、高效、科學(xué)和節(jié)約、經(jīng)濟(jì)用能等為基礎(chǔ)，通過(guò)綜合能源系統(tǒng)的合理運(yùn)用，為用戶(hù)提供綜合能源產(chǎn)品或相關(guān)綜合服務(wù)，從而滿(mǎn)足用戶(hù)的基本需求，全面提升用戶(hù)的滿(mǎn)意度。

1 綜合能源服務(wù)研究

1.1 綜合能源服務(wù)

結(jié)合上述分析，可以得到綜合能源服務(wù)是以國(guó)家和政府的相關(guān)能源方針和政策，并以清潔、科學(xué)和經(jīng)濟(jì)用能等為基礎(chǔ)，從而全面提升能源的利用效果。另外，為用戶(hù)提供合理的能源產(chǎn)品或是提供相應(yīng)的能源服務(wù)等方式，為用戶(hù)的合理能源使用奠定基礎(chǔ)，進(jìn)而滿(mǎn)足能源的節(jié)能降耗，從而滿(mǎn)足低碳綠色的相關(guān)需求，全面提升能源的轉(zhuǎn)化和優(yōu)化配置，提高能源的利用效果[2]。

綜合能源服務(wù)是指能源在利用過(guò)程中，對(duì)多種能源進(jìn)行合理利用，包括電能、燃?xì)夂偷責(zé)豳Y源等。另外，綜合能源服務(wù)還包括相應(yīng)的工程服務(wù)、投資服務(wù)和運(yùn)營(yíng)服務(wù)等，并強(qiáng)調(diào)能源、技術(shù)和資金等的合理控制。

1.2 意義

結(jié)合綜合能源服務(wù)的基本情況對(duì)綜合能源服務(wù)的意義進(jìn)行研究，確保實(shí)際工作中，綜合能源服務(wù)能夠發(fā)揮相應(yīng)的作用，從而全面提升能源的利用效果。

一是實(shí)現(xiàn)資源的合理利用。在實(shí)際綜合能源服務(wù)中，通過(guò)合理的能源控制，可以保證能源的利用效果，降低各類(lèi)因素給能源帶來(lái)的影響，使能源可以實(shí)現(xiàn)梯級(jí)使用。另外，綜合能源服務(wù)，要比用戶(hù)單獨(dú)配置設(shè)備節(jié)能10%，甚至還能達(dá)80%以上，從而全面提升資源的利用率，最終能夠滿(mǎn)足能源利用的相關(guān)需求。

二是促進(jìn)資源的可再生利用。結(jié)合能源的基本情況，發(fā)現(xiàn)很多能源都是不可再生能源，所以為了滿(mǎn)足實(shí)際工作的相應(yīng)需求，需要促進(jìn)資源的可再生利用。另外，需要體會(huì)資源的互補(bǔ)替代性并且保證資源的利用率，同時(shí)還要注意對(duì)大型熱電聯(lián)產(chǎn)、區(qū)域鍋爐房項(xiàng)目的合理建設(shè)，從而有效滿(mǎn)足再生能源的合理消納[3]。

三是實(shí)現(xiàn)源側(cè)和負(fù)荷側(cè)的綜合節(jié)能。該部分工作在實(shí)際進(jìn)行中，能夠降低各類(lèi)因素給能源利用帶來(lái)的影響，全面提高能源的節(jié)能效果，減少能源消耗給能源利用帶來(lái)的干擾，所以需要合理有效地利用能源，并且發(fā)揮能源節(jié)約的效果，降低各類(lèi)因素給能源消耗帶來(lái)影響，全面提升能源的利用效果。除此之外，還要做好多種能源的安全和可靠性研究，并提升能源的節(jié)約效果，從而為能源的合理利用提供幫助。

1.3 綜合能源服務(wù)的技術(shù)特點(diǎn)研究

結(jié)合實(shí)際情況，對(duì)綜合能源服務(wù)進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)綜合能源服務(wù)的特點(diǎn)，闡述如下。

一是綜合性。所謂綜合性是指綜合能源服務(wù)中，可以合理地對(duì)電能、熱能、冷能和空氣能以及水資源等進(jìn)行合理利用，并且實(shí)現(xiàn)協(xié)同利用，并以相應(yīng)工作為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)大面積的協(xié)同操作，并且滿(mǎn)足用戶(hù)的基本需求。

二是就近性。所謂就近性是指在綜合能源服務(wù)過(guò)程中，需要保證能源的就地生產(chǎn)，并實(shí)現(xiàn)就地平衡，最后實(shí)現(xiàn)能源的就地消納，從而滿(mǎn)足綜合能源服務(wù)的就近性原則，提高能源的服務(wù)效果。

三是智能化。所謂智能化是指綜合能源服務(wù)中，需要注意相應(yīng)智能化技術(shù)的合理運(yùn)用，這類(lèi)技術(shù)的合理運(yùn)用，可以使整個(gè)系統(tǒng)具備了智能化的大腦，并以大腦為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)協(xié)同工作的合理進(jìn)行，提高相關(guān)工作的工作效率，滿(mǎn)足控制中心的控制需求。

四是互動(dòng)性。所謂互動(dòng)性是指綜合能源服務(wù)中，實(shí)現(xiàn)不同能源主體之間的合理互動(dòng)，并使得所有參與者都成為能源的產(chǎn)銷(xiāo)者。

五是低碳化。所謂低碳化是指綜合能源服務(wù)中，合理對(duì)能源進(jìn)行開(kāi)發(fā)和利用，并且對(duì)能源進(jìn)行清潔開(kāi)發(fā)，全面提升能源的利用效率，降低能源的消耗問(wèn)題。

2 區(qū)塊鏈技術(shù)的相關(guān)研究

2.1 區(qū)塊鏈技術(shù)

區(qū)塊鏈技術(shù)從狹義方面來(lái)說(shuō)，是時(shí)間順序相連的方式組合成的一種鏈?zhǔn)綌?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。并且這種技術(shù)，是以密碼學(xué)的方式保證不可篡改和不可偽造的分布式賬本。從廣義的角度來(lái)看，對(duì)其進(jìn)行思考可以發(fā)現(xiàn)，其是構(gòu)建在“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”網(wǎng)絡(luò)上，以區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)驗(yàn)證與存儲(chǔ)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，合理地對(duì)分布式節(jié)點(diǎn)共識(shí)算法來(lái)生成和更新數(shù)據(jù)，從而保證數(shù)據(jù)傳輸和訪(fǎng)問(wèn)的安全系數(shù)，另外使用自動(dòng)化腳本代碼組成智能合約來(lái)變成和操作數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)架構(gòu)與計(jì)算范式[4]。

2.2 區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和完善，給區(qū)塊鏈技術(shù)的發(fā)展帶來(lái)了一定的影響，使得區(qū)塊鏈技術(shù)得到了進(jìn)一步的發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)步和完善，使得人類(lèi)社會(huì)進(jìn)入到數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代，同時(shí)區(qū)塊鏈技術(shù)也應(yīng)運(yùn)而生，區(qū)塊鏈技術(shù)的存在給互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建新型產(chǎn)權(quán)關(guān)系帶來(lái)了影響。以分布式賬本系統(tǒng)為基礎(chǔ)，可以有助于實(shí)現(xiàn)共享數(shù)字經(jīng)濟(jì)成果，另外以可信安全技術(shù)為基礎(chǔ)，有效降低相應(yīng)的使用成本，并且還能為價(jià)值度量衡、知識(shí)共享和價(jià)值分享等，重新對(duì)線(xiàn)上和線(xiàn)下的信用體系進(jìn)行構(gòu)建，進(jìn)而滿(mǎn)足互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)上價(jià)值的自由流動(dòng)，最終推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的健康發(fā)展。

圖1 區(qū)塊鏈技術(shù)的發(fā)展情況

另外，區(qū)塊鏈技術(shù)的價(jià)值還在于互聯(lián)網(wǎng)的公開(kāi)數(shù)據(jù)體系，以完全透明公開(kāi)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)對(duì)虛擬的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境使更多的人愿意為真實(shí)的數(shù)據(jù)買(mǎi)單，公平公正的真實(shí)環(huán)境，解決了當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)中的陰暗面，從而滿(mǎn)足互聯(lián)網(wǎng)的健康發(fā)展。區(qū)塊鏈技術(shù)放在一個(gè)小圈子中的使用會(huì)非常廣，同時(shí)還有去中心化的作用，還有算法層面的安全的特點(diǎn)。圖2為區(qū)塊鏈技術(shù)在電力服務(wù)中的應(yīng)用前景。

圖2 電力領(lǐng)域區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用

3 基于區(qū)塊鏈技術(shù)的綜合能源服務(wù)模型

結(jié)合區(qū)塊鏈技術(shù)的基本情況，對(duì)綜合能源服務(wù)進(jìn)行相應(yīng)研究，并對(duì)具體的能源服務(wù)模型進(jìn)行研究，確保在區(qū)塊鏈技術(shù)的支持下，區(qū)塊鏈技術(shù)為綜合能源服務(wù)提供幫助，全面提升綜合能源服務(wù)的效果。

3.1 綜合能源服務(wù)區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

將區(qū)塊鏈技術(shù)和綜合能源服務(wù)相結(jié)合，首先需要以綜合能源服務(wù)區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的合理建設(shè)，從而發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)的功能和作用，提高能源的利用率，并使得可再生能源的利用效率得到全面提升。結(jié)合區(qū)塊鏈技術(shù)的基本情況，可以發(fā)現(xiàn)，其有去中心化、防篡改和防篡改功能等都對(duì)綜合能源服務(wù)具有十分重要的作用。以電力能源的綜合利用為例，在實(shí)際能源利用中，售電+綜合服務(wù)作為綜合能源服務(wù)中的重要實(shí)現(xiàn)模式，具有參與主體多，實(shí)施業(yè)務(wù)種類(lèi)多，而且交易信息量大等特點(diǎn)，但是在具體的交易過(guò)程中，卻存在不可靠，交易信息不安全和交易不可追溯等問(wèn)題。這些問(wèn)題的存在，就會(huì)影響電力企業(yè)的綜合能源服務(wù)的效果。

所以，為了滿(mǎn)足綜合能源服務(wù)，就需要合理地對(duì)區(qū)塊鏈技術(shù)進(jìn)行有效利用，以區(qū)塊鏈技術(shù)的基本特點(diǎn)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)對(duì)能源的合理利用，進(jìn)而提高相應(yīng)交易的控制，保證交易的安全，避免不可靠因素給交易帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)，另外還要對(duì)交易漏洞進(jìn)行處理，從而全面提升交易的質(zhì)量，確保交易可以實(shí)現(xiàn)去中心化、防篡改以及分布式記賬等功能。同時(shí)，為了滿(mǎn)足網(wǎng)絡(luò)的研究，需要對(duì)網(wǎng)絡(luò)的基本架構(gòu)進(jìn)行研究[5]。

結(jié)合上述內(nèi)容發(fā)現(xiàn)在電能綜合能源服務(wù)中，以區(qū)塊鏈為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)對(duì)綜合服務(wù)區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)情況，上述結(jié)構(gòu)中詳細(xì)的情況分析如下。

一是應(yīng)用層。應(yīng)用層的作用是支撐各類(lèi)綜合能源服務(wù)業(yè)務(wù)基本情況，促使綜合能源服務(wù)能夠滿(mǎn)足相應(yīng)工作的需求，全面提升能源的利用價(jià)值，滿(mǎn)足人們的相應(yīng)需求。

二是合約層。合約層在實(shí)際的工作中，主要承擔(dān)監(jiān)督、記錄能源服務(wù)主體間具有合約的履行。也就是說(shuō)，包括相應(yīng)交易合約的控制。

三是激勵(lì)層。激勵(lì)層在具體的服務(wù)中，主要為綜合能源服務(wù)的主體參與交易的激勵(lì)指標(biāo)，合理的激勵(lì)指標(biāo)，有助于主體參與到交易過(guò)程中，確保交易的順利進(jìn)行。

四是共識(shí)層。共識(shí)層在工作中，主要為了保證主體間能夠快速達(dá)成共識(shí)，并且促使相應(yīng)交易的順利進(jìn)行。

五是網(wǎng)絡(luò)層。網(wǎng)絡(luò)層在工作中，主要起到“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”分布式綜合能源服務(wù)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的構(gòu)建，促使相關(guān)工作能夠在其支持下順利實(shí)現(xiàn)。

六是數(shù)據(jù)層。數(shù)據(jù)層在工作中，主要負(fù)責(zé)綜合能源服務(wù)的相應(yīng)數(shù)據(jù)采集，并在數(shù)據(jù)采集之后，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算和分析，之后，再對(duì)相應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，便于后續(xù)這些數(shù)據(jù)的合理利用，全面提升數(shù)據(jù)的利用價(jià)值。同時(shí)，因?yàn)閰^(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用使得綜合能源服務(wù)的交易可靠性得到保證，從而使得能源互聯(lián)網(wǎng)的安全得到保證，全面保證綜合能源服務(wù)的效果。

以電力企業(yè)的為研究對(duì)象，可以發(fā)現(xiàn)電力企業(yè)的綜合能源服務(wù)過(guò)程中，區(qū)塊鏈技術(shù)的合理利用，可以為綜合能源服務(wù)的交易提供基礎(chǔ)，全面提升交易的可靠性，使得交易主體數(shù)據(jù)信息安全得到保證，降低各類(lèi)因素給交易帶來(lái)的影響，從而為電力企業(yè)的健康發(fā)展奠定基礎(chǔ)。上述架構(gòu)，在實(shí)際的應(yīng)用中，具有較好的利用價(jià)值，可以有效提升能源的利用效果，并保證相應(yīng)的安全系數(shù)。

但是，實(shí)際的應(yīng)用中，這部分結(jié)構(gòu)也存在一定的缺陷，主要體現(xiàn)在性能、容量和隔離性等的缺陷。因此對(duì)綜合能源服務(wù)的應(yīng)用效果帶來(lái)一定的影響。另外，為了滿(mǎn)足綜合能源服務(wù)的相應(yīng)要求，還要對(duì)多鏈技術(shù)支持下的綜合能源服務(wù)區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，這類(lèi)架構(gòu)可以更好地在綜合能源服務(wù)過(guò)程中，提供較好的能源服務(wù)效果，從而滿(mǎn)足交易主體的相應(yīng)需求，全年提升綜合能源服務(wù)的效果，降低各類(lèi)因素給綜合能源服務(wù)帶來(lái)的影響。詳細(xì)架構(gòu)情況如圖3所示。

圖3 綜合能源服務(wù)區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)情況

結(jié)合圖3的基本情況，發(fā)現(xiàn)圖中采取了“源—網(wǎng)絡(luò)—售—荷”各主體的信息公開(kāi)，可信互聯(lián)，還有協(xié)同自治，從而滿(mǎn)足綜合能源服務(wù)的基本需求，全面提升綜合能源服務(wù)的效果，使得綜合能源服務(wù)能夠更好地滿(mǎn)足主體的相應(yīng)需求，全面提升能源服務(wù)的效果。圖4為基于區(qū)塊鏈技術(shù)的綜合能源服務(wù)平臺(tái)的基本架構(gòu)。

圖4 基于區(qū)塊鏈技術(shù)的綜合能源服務(wù)平臺(tái)的基本架構(gòu)

3.2 綜合能源服務(wù)鏈上交易模型

為了滿(mǎn)足綜合能源服務(wù)的基本需求，可以在區(qū)塊鏈技術(shù)的支持下，實(shí)現(xiàn)綜合能源服務(wù)鏈上交易模型的構(gòu)建，以電網(wǎng)為例，對(duì)這種模型進(jìn)行分析可以得到，這一模型滿(mǎn)足源端協(xié)同主從多鏈，電網(wǎng)主從多鏈的需求，售電公司主從多鏈的和用戶(hù)的相應(yīng)綜合服務(wù)主從多鏈，從而滿(mǎn)足區(qū)塊鏈信息交互網(wǎng)絡(luò)，并且滿(mǎn)足信息可靠性的需求。

實(shí)際交易過(guò)程中，需要滿(mǎn)足電網(wǎng)廣播服務(wù)信息至區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)，包括可提供的服務(wù)類(lèi)型，要求和價(jià)格等信息，各個(gè)接收的節(jié)點(diǎn)，收到相應(yīng)的信息并開(kāi)始從鏈計(jì)算所需要的服務(wù)要求，上傳至用戶(hù)綜合服務(wù)主鏈，再由主鏈對(duì)相應(yīng)服務(wù)請(qǐng)求，進(jìn)行發(fā)送，從而完成相應(yīng)的交易過(guò)程，之后服務(wù)主體和主鏈進(jìn)行交易，交易完成后，實(shí)現(xiàn)記錄和打包上鏈，從而保證交易的安全系數(shù)，降低各類(lèi)因素給交易帶來(lái)的影響，發(fā)揮區(qū)塊鏈技術(shù)下的綜合能源服務(wù)的效果，全面提升服務(wù)質(zhì)量，滿(mǎn)足相應(yīng)用戶(hù)的基本使用需求。

4 結(jié)語(yǔ)

本文結(jié)合綜合能源服務(wù)的基本情況，先對(duì)綜合能源服務(wù)進(jìn)行研究，然后再對(duì)區(qū)塊鏈技術(shù)進(jìn)行相應(yīng)分析，最后在區(qū)塊鏈技術(shù)的支持下，實(shí)現(xiàn)綜合能源服務(wù)區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建，并在此基礎(chǔ)上，滿(mǎn)足綜合能源服務(wù)的基本需求，全面提升用戶(hù)的滿(mǎn)意度，提高綜合能源服務(wù)的服務(wù)效果。