朱 嵩，王化群

（南京邮电大学 计算机学院，南京 210023）

0 概述

智能电网的基本要求是使操作中心可以通过用户配备的智能电表收集电力数据，获得其管辖范围内所有用户的实时电力数据，从而能够进行动态的电力调度、电价制定等操作。然而，在这个过程中存在较大的隐私安全问题。由于智能电网与日常生活紧密相连，电力数据在传送过程中可能被非法攻击者窃取，从而造成用户隐私信息泄露［1］。例如，攻击者通过收集大量某用户在各个时段的电力数据，即可推测出用户的作息习惯，这样会暴露用户的个人隐私。另一方面，近年来分布式光伏发电产业发展迅速，对智能电网提出了新的要求。2017 年，德国1/3 的家庭已在房顶上安装太阳能电池板，自发自用，分布式光伏发电约占全国年用电量的8%。此外，德国实行溢价补贴，即光伏发电可获得固定发电补贴。电网用户在获得光伏发电奖励时，并不想暴露个人信息，因此，隐私安全显得尤为重要，尤其是电网用户的匿名性。智能电网的实现需满足以下3 个需求：安全性需求，即保证个体用户实时电力信息的数据保密；实用性需求，即保证操作中心可以得到所有用户的真实电力数据总和；匿名性需求，即保证用户在上传电力数据和获得光伏发电奖励时保持匿名。

NAKAMOTO［2］于2008 年在比特币论坛上提出区块链的概念，十年来区块链技术得到飞速发展，相关研究与应用呈爆发式增长态势，许多研究者从不同角度探讨了将区块链应用在电力系统上的意义。……