国网数科石竹玉等：能源电力区块链典型应用场景下的标准化研究

区块链技术凭借其开放、共享、协同的技术形态与构建能源互联网和建设新型电力系统的战略目标高度契合，成为能源电力转型的重要技术基础，能源电力区块链领域标准的缺失，使得区块链技术的应用和推广缺乏有效的规范和指导，严重制约了能源电力区块链的发展。本文梳理区块链技术在能源电力领域的国内外应用以及标准化现状，分析了区块链技术与绿电交易等低碳化典型应用场景的匹配性，提炼出典型应用场景中的标准化需求以及标准化对象，最后给出标准研制的思路与路径，为提升能源电力区块链技术应用的标准化、规范化水平提供参考。

1. 梳理区块链技术在能源电力领域的国内外应用以及标准化现状，分析了区块链技术与碳交易、绿电等低碳化典型应用场景的匹配性。

2. 提出碳交易、分布式电力交易、绿电溯源、安全资质信用评价典型应用场景中的标准化需求以及标准化对象，最后给出标准研制的思路与路径。

区块链将在商业信任、价值传递、交易清结算等多维度重塑现有的能源生产和消费模式，形成新的能源商业体系底层架构。能源活动中涉及的运营方、需求方和供给方等相关方节点通过区块链技术连接形成能源区块链网络，将在能源供应链和价值链的多个环节发挥关键作用，并解决能源互联网构建过程中面临的诸多难点，如图1所示。

基于区块链与能源互联网在整体架构和技术特征上的高匹配性，着重分析区块链技术在分布式能源领域具体的典型应用场景下的应用匹配性，并提炼出关键结合点，梳理提炼出需要标准化的方向。给出的典型应用场景包括碳交易应用场景、分布式电力交易应用场景、绿电溯源应用场景、安全资质信用评价应用场景。

图2给出基于区块链技术的碳交易应用场景。将区块链技术应用于碳交易应用场景，可以完成碳排放主体的碳排放权配额的分配、交易、核销、履约等关键环节的数据记录，对关键数据进行上链存证存储，提供数据可信记录并为监管提供跟踪；使用智能合约自动交易和履约出清，提升执行效率公开透明防止篡改；可对各个用户节点提供身份认证，保证节点的可信访问，确保交易过程的安全有效。

图3给出基于区块链技术的分布式电力应用场景。基于区块链技术的分布式电力交易机制，通过共识算法、智能合约、非对称加密算法、数字证书、数字签名等关键技术，可以有效实现对分布式电力场景下众多节点的用户身份的合法性校验，保证交易的安全性、公开透明性和数据可靠性。同时，可以运用智能合约交易执行费用自动结算，提升执行效率，降低执行成本。

图4给出基于区块链技术的绿电溯源应用场景。绿色电力交易是在电力中长期市场体系框架内设立的一个全新交易品种。在多区域、多方主体参与的大规模交易下，绿色电力交易平台需要灵活自主地为市场主体提供可信透明的交易环境和便捷高效的参与体验，区块链作为分布式技术，其多方共识、不可篡改、可追溯的技术特点，能够实现对绿色能源生产、交易、消费等全流程数据的可信固化和鉴定，为绿色电力的真实消费提供可视、可信、可靠的有效性证明。

图5给出基于区块链技术的安全资质信用评价场景应用场景。利用区块链技术，将负责电力企业安全资质审核校验的相关机构或单位作为共识节点组成可信任的联盟链，并在资质审核中，借助区块链技术对审核全过程进行存证，能有效实现监督人员清晰精准的监督和管控。

碳交易应用类标准面向数据和业务标准化需求，需要给出使用区块链进行碳交易应用过程中的相关规范性条款，包括交易原则、相关方、关键功能与过程、数据模型等。标准适用于为计划使用区块链技术的组织和机构建设碳交易系统提供参考，指导区块链服务提供组织建立基于区块链的碳交易系统，为使用区块链技术的碳交易业务应用提供参考。标准的内容结构如图6所示。

分布式电力交易应用标准面向数据和业务标准化需求，需要给出使用区块链进行分布式交易的相关规范性条款，标准规定电力区块链分布式交易应用模型，规范电力交易原则、相关方、关键功能和流程及安全要求，适用于相关单位应用基于区块链的分布式电力交易应用，为分布式电力交易应用提供参考。标准的内容结构如图7所示。

绿电溯源认证应用标准面向绿电交易过程中的数据和认证溯源业务的标准化需求，需要给出相关规范性条款，包括信息溯源技术框架，技术要求、安全要求等有关条款。标准适用于为绿电交易与认证业务时使用区块链技术提供指导，为基于区块链的绿电交易与认证的需方开展系统选择提供依据。标准的内容结构如图8所示。

安全资质信用评价应用标准的编制面向的安全资质信用评价过程中的数据和信息溯源业务的标准化需求，需要给出相关规范性条款，包括规范电力区块链系统供应商安全资质信用评价相关要求，包括安全资质信用评价数据模型及接口、相关原则、关键功能及过程以及监管方要求等内容，为电力区块链系统的具体应用提供参考和指导。标准的内容结构如图9所示。

王栋

李达

郭庆雷

赵丙镇