Design and Implementation of A Smart Grid System Based on Blockchain Smart Contract Technology

Under de senaste åren har blockchain-tekniken fått mer och mer uppmärksamhet. Det har visat speciella fördelar i digital valuta, eftersom det distribueras och dess data inte kan ändras. Med fler länder som presenterar idén om kraftsysteminnovationen har ett stort antal distribuerade kraftkällor dykt upp. Nätanslutningen för dessa distribuerade kraftkällor leder till instabil nätdrift och ökar svårigheten att hantera kraftigt. Därför finns det ett akut behov av en lösning som kan realisera direkt transaktion av distribuerad kraftförsörjning. Denna artikel gör en fördjupad analys av blockchain-tekniken, inklusive hasalgoritm, konsensusmekanism, Merkle-träd, smart kontrakt etc. Och sedan studeras Ethereum och smarta nät. Den här artikeln realiserar automatisering och intelligens för mätning av eltransaktioner genom smart kontraktsteknik som tillhandahålls av Ethereum. En blockchain privat kedja skapas och sedan distribueras det smarta kontraktet i den privata kedjan. Med fördelarna med blockchaintekniken ovan kommer lagring av kraftdata och krafttransaktioner att vara mer trovärdig och mer transparent. Sammantaget designar och bygger detta papper ett smart grid-system baserat på blockchain-smarta teknik. Systemet kan inte bara användas för smarta nätsystem utan även för andra energisystem. Denna artikel ger en referens för tillämpning av blockchain-teknik.In recent years, blockchain technology has received more and more attention. It has shown special advantages in digital currency, because it is distributed and its data cannot be altered. With more countries put forward the idea of the power system innovation, a large number of distributed power sources have emerged. The grid connection of these distributed power sources will lead to unstable grid operation and greatly increase the difficulty of management. Therefore, there is an urgent need for a solution that can realize direct transaction of distributed power supply. This article makes an in-depth analysis of the blockchain technology, including hash algorithm, consensus mechanism, Merkle tree, smart contract, etc. And then the Ethereum and smart grids are studied. This article realizes automation and intelligence of the electricity transaction measurement through the smart contract technology provided by Ethereum. A blockchain private chain is created and then the smart contract is deployed into the private chain. With the advantages of blockchain technology aforementioned, the storage of power data and the power transactions will be more credible and more transparent. All in all, this paper designs and builds a smart grid system based on the smart contract technology of blockchain. The system can be used not only for smart grid systems but also for other energy trading systems. This article provides a reference for the application of blockchain technology