在联盟链中,主节点主要负责管理、传输、存储的业务。当数据交易完成及资产发布后,主节点a广播交易数据资产并发送该资产至拥有查看权限的主节点b,主节点b接收该资产并内部广播至各从节点,拥有交易能力的从节点进行资产计算,反馈交易结果至主节点,由主节点b与交易需求主节点a进行交易的对接并由对应从节点执行交易。同时赋予政府监管权限即政府拥有对各主节点交易数据查看的权限,可以随时查看并溯源。

区块链网络支撑着综合能源服务系统的安全高效运行,依据综合能源和综合服务两大任务分为两大部分。

1)综合能源部分:由于综合能源服务模式中以电力作为中心枢纽,故以电能作为主要分析对象,多种能源之间相互协调、共同整合,电网的调度节点承担着综合能源中电能传输的调度分配任务。对于某一时段多源端对电能供给的分配情况,用户主节点将电能需求整合传达给电网主节点,通过其调度从节点的计算,由电网主节点与源端主节点进行电能协商,并通过源端各从节点协商确定供能的比例;对于大型工业用户与源端的直购电,由大型用户所在的用户综合服务从节点发送直购电请求,经由用户综合服务主节点与源端节点进行交易,而对于普通居民用户则由其所在区域的用户综合服务从节点进行电能交易方式的制定,并提交电能交易方案请求至用户综合能源服务主节点进行外部交易协商;在电能交易中源端需要与电网节点共同协商直购电中供电的具体比例,通过电网调度从节点制定电能调度方案并进行传输;

2)综合服务部分:由电网及其它民营售电公司的综合能源服务公司从节点为用户提供各类服务,另外各交易主体将自身的用电等相关数据打包进各自私链,并通过主节点进行数据交易。

2.2 综合能源服务链上交易模型

区块链技术便于开发者在底层开发平台的基础上开发出产品和应用。通过基于2.1节分析综合能源服务对去中心化程度的要求,发现基于区块链技术的综合能源服务模型并不适合采用单链或完全私有链的方式进行,因此,在研究Multichain技术的基础上,采用“多链”的形式,即多重私链+联盟链的模式,既保障综合能源服务对安全性、高效性、可靠性的需求,也使得整个综合能源服务场景开放共享。因此,为更好表现综合能源服务区块链网络架构的链间关系,构建了综合能源服务链上交易模型如图 3 所示。

综合能源服务链上交易模型是基于图4所示的主-从多链模型,包括源端协同主-从多链、电网主-从多链、售电公司主-从多链以及用户综合服务主-从多链,形成由其主链互联即联盟链的形式构成整个综合能源服务区块链信息交互网络,同时,给予政府监管权限,管控各主链间的服务交易信息的可靠性。