区块链技术在能源系统中的应用专题
发布时间:2021年12月08日        点击数量:1429

张宁,清华大学电机系副教授,博士研究生导师,IEEE 高级会员,主要研究方向包括电力系统规划、多能源系统、风电、光伏发电、光热发电、电力系统运行等。作为负责人主持科研项目20余项,其中包含国家自然科学青年基金及面上项目、国家重点实验室基金等纵向项目10余项;作为项目骨干承担国家重点研发计划项目2项,横向项目多项。入选中国科协青年人才托举工程;获世界工程组织联合会(WFEO)联合国可持续发展目标青年工程师奖,中国电力优秀青年科技人才奖。科研成果获得省科技进步奖3项,行业奖5项,国家电网、南方电网科技进步奖多项。共发表学术论文150余篇,其中SCI收录70余篇,获得发明专利20项,获得软件著作权10项。论文在Google Scholar中被引用3 500余篇次,H指数为34。论文入选ESI高被引论文8篇,研究成果多次被IEEE Spectrum报道。

 

 

陈思捷,上海交通大学副教授,博士研究生导师,分别于2009年和2014年在清华大学获得学士和博士学位。研究方向为能源区块链、需求响应、交互式能源、电力市场等。入选中国科协青年人才托举工程,入选上海市浦江人才计划。担任IEEE Power & Energy Society能源区块链工作组创建人和主席、售电市场工作组联合创建人和联合主席。其能源区块链工作获得国家自然科学基金委、工业和信息化部、中国科协、上海市科委、浙江能源集团、上海市电力公司等的资助。曾在IEEE PES全体年会、IEEE能源互联网与能源系统集成会议、IEEE物联网世界论坛、中国智慧能源与公用事业峰会等场合做能源区块链方面的受邀报告。

 

 

 

康重庆,清华大学电机系教授、系主任,博士研究生导师;IEEE FellowIET Fellow,中国电机工程学会高级会员。国家杰出青年科学基金获得者,入选国家创新人才推进计划中青年科技创新领军人才,入选第二批国家万人计划科技创新领军人才。曾获霍英东基金会优选资助,入选教育部新世纪人才计划。2007—2008年为剑桥大学访问学者。主要研究方向为电力系统规划、电力系统优化运行、可再生能源、低碳电力技术、负荷预测、电力市场。担任国际SCI期刊International Transactions on Electrical Energy Systems主编,担任Electric Power Systems ResearchInternational Journal of Electric Power & Energy Systems 等多家国际杂志编委;担任《中国电机工程学报》、《电力系统自动化》、《电网技术》、《电力自动化设备》、《电力系统保护与控制》、Journal of Modern Power Systems and Clean EnergyMPCE)、CSEE Journal of Power and Energy SystemsCSEE-JPES)等多家国内期刊编委;担任《电力建设》、Protection and Control of Modern Power SystemsPCMP)杂志副主编。担任IEEE PES 长期战略委员会(Long-Range Planning Committee)委员、Cigre SC C1战略委员会委员、Cigre SC C1中国国家专委会主任委员、北京电机工程学会副理事长、中国电机工程学会电工数学专委会委员、中国电工技术学会电力系统保护与控制专委会委员、中国可再生能源学会可再生能源发电并网专委会委员,担任中国自动化学会能源互联网专委会常务理事。

特约主编寄语

区块链技术的兴起缘于以比特币为代表的数字货币的高速发展如今区块链承载的延伸意义已经远远超出了数字货币这个范畴当前各国政府对于以比特币为代表的数字货币政策定义不一但对于区块链技术各国政府普遍采取积极支持的态度各国政府相继推出了不同计划以促进区块链领域内的创新区块链是我国核心技术自主创新的重要突破口获得了社会各界的广泛关注这为区块链技术及其应用研究取得新突破提供了土壤区块链在能源领域的研究和应用方兴未艾一系列应用案例不断涌现区块链技术在能源系统有哪些应用区块链技术能解决能源行业哪些痛点问题有哪些力所不能及之处区块链技术能够给能源行业带来哪些变革这些问题目前在业内仍然尚未达成共识

为此,《电力自动化设备邀请我们担任专题特约主编共同组织了区块链技术在能源系统中的应用专题本专题收到了来自学术界和工业界的许多饱含真知灼见的投稿经同行评审收录的稿件将陆续见刊本期将首先刊登7篇论文主要内容简介如下

华北电力大学秦金磊老师李整老师朱有产教授等提出了基于区块链和改进型拍卖算法的微电网电能点对点交易方法采用基于图的改进型拍卖算法完成了电能消费订单与产消者之间的合理匹配能够进行规模小任务量大低成本的电能点对点交易保障了交易的高效性及经济收益

山东大学陈冠廷张利副教授等研究了能源服务公司面向居民用户开展需求响应并参与实时市场的交易机制问题基于区块链技术并借助以太坊Rinkeby网络实现了所提交易机制的支持系统测试结果表明区块链智能合约技术简化了居民用户参与交易的流程实现了服务侧与需求侧的帕累托改进保证了整个交易机制的透明性安全性公平性

上海理工大学徐嘉辉马立新教授提出了基于有向无环图DAG拓扑的公平委托权益证明F-DPoS共识机制的区块链技术改善了DPoS共识机制下的选举舞弊和DAG中的知名节点问题辅以公平的通证奖励和刷新机制以经济激励的方式促进市场主体维护系统的安全并构建了区块链分布式能源交易管理框架确保在面对高并发高流量高可用的实际场景时能够保证高效快速安全的交易吞吐

华北电力大学任建文教授等将区块链引入虚拟电厂的调度运行机制中针对新能源参与的电力系统模型提出适用于虚拟电厂的实用拜占庭容错算法共识机制以实现区块链下半中心化的两阶段鲁棒优化调度模型优化过程中利用区块链共识机制的验证作用增强了系统的容错能力解决了虚拟电厂控制中心在调度过程中的数据安全问题

中国科学院曾隽芳副研究员刘禹研究员研究了能源消费环节的能耗监测问题将区块链技术应用于重点用能单位能耗在线监测系统中分析了区块链技术与业务需求的契合设计了基于区块链的能耗监测平台架构重点研究了能耗监测区块链终端设备认证与可信数据采集数据上链分布式云存储以及数据共享多主体信息协同等问题

天津大学翟峰博士杨挺教授等提出了基于区块链与K -means算法的智能电表密钥管理方法基于电力物联网AMI系统--框架利用K -means算法对智能电表集群按空间位置进行聚类并提出采用图中央点算法确定边缘计算装置的位置以降低区块链规模提出计及智能电表通信带宽的按需传输机制以最小化边缘计算装置的负载均衡度为目标规划区块链节点中的传输路径提升了传输时效性

西南石油大学朱西平教授电子科技大学文红教授等研究了区块链视角下多能源主体的储能优化配置模型以能源互联网中的产消者作为供能主体通过优化配置其储能来解决多能源主体频繁交易带来的区块链数据冗余与高额传输成本问题提升了区域能源的自给自足能力

上述论文为发掘区块链+在能源系统中的应用提供了思路衷心感谢撰稿专家们的大力支持同时还要感谢本专题的各位特约评审专家专家们科学求真求实的态度乐于奉献的精神保证了专题的高质量出版

感谢电力自动化设备编辑部为本专题的选题策划组织和出版所做的大量工作通过上述研究可见区块链技术目前正逐步从概念的引入过渡到技术研发与应用探索阶段在能源系统中的应用有了可喜的进展特别是在分布式电源交易虚拟电厂需求响应绿色证书认证能源系统安全等方面都有着广阔的空间希望有更多的优秀稿件向本专题投稿

清华大学张宁副教授

上海交通大学陈思捷副教授

清华大学康重庆教授

2020711

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