(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111643335.1 (22)申请日 2021.12.2 9 (71)申请人 国网天津市电力公司 地址 300010 天津市河北区五经路39号 申请人 国家电网有限公司 　 国网天津市电力公司信息通信公司 (72)发明人 郝美薇　江黛茹　李妍　董阳　 杨丹丹　杨一帆　 (74)专利代理 机构 天津盛理知识产权代理有限 公司 12209 代理人 王雨晴 (51)Int.Cl. H04L 9/32(2006.01) H04L 9/40(2022.01) H04L 67/1097(2022.01) (54)发明名称 一种基于错误证明的能源数据区块链上传 系统及方法 (57)摘要 本发明涉及一种基于错误证明的能源数据 区块链上传系统及方法， 包括多个用户单元、 区 块链侧链和区块链主链； 所述用户单元由智能电 表等设备组成， 各自注册为区块链节点， 能实现 用能源数据采集、 上传至区块链侧链功能； 所述 区块链侧链作为第三方数据中心用于接收、 存储 并公示多个用户单元的能源数据和能源数据的 签名， 在侧链统计计算后， 把结果发送至区块链 主链； 所述区块链主链用于对侧链传送的信息做 最终记录。 本发 明能够解决能源 数据上传至区块 链过程中， 国网链吞吐量不足和数据可信度问 题。 权利要求书2页 说明书6页 附图1页 CN 114401095 A 2022.04.26 CN 114401095 A 1.一种基于错误证明的能源数据区块链上传系统， 其特征在于： 包括多个用户单元、 区 块链侧链和区块链主链； 所述用户单元由智能电表等设备组成， 各自注册为区块链节点， 能实现用能源数据采 集、 上传至区块链侧链 功能； 所述区块链侧 链作为第 三方数据中心用于接收、 存储 并公示多个用户单元的能源数据 和能源数据的签名， 在侧链统计 计算后， 把结果发送至区块链主链； 所述区块链主链用于对侧链传送的信息做最终记录 。 2.根据权利要求1所述的一种基于错误证明的能源数据区块链上传系统， 其特征在于： 每个用户单元i包含一对私钥 ski和公钥pki， 私钥ski用于对能源数据进行签名， 公钥pki在 区块链上公开记录， 用于验证对应的签名。 3.一种基于错 误证明的能源数据区块链上传方法， 其特 征在于： 包括以下步骤： 步骤1、 用户单 元采集能源数据； 步骤2、 将能源数据 上传至区块链侧链存档， 并将一定时间内存档记录数据的统计结果 发送至区块链主链； 步骤3、 用错误证明机制比对上传至区块链主链数据的正确性， 进而完成能源数据的可 信上传。 4.根据权利要求3所述的一种基于错误证明的能源数据区块链上传方法， 其特征在于： 所述步骤1的具体方法为： 智能电表将用户i 一段时间内的能源数据进行采集， 记采集的能源数据为xi。 5.根据权利要求3所述的一种基于错误证明的能源数据区块链上传方法， 其特征在于： 所述步骤2的具体步骤 包括： (1)用户单元i利用私钥ski对采集的能源数据xi进行签名， 记签名为σi， 并将mi， σi上传 至区块链侧链。 其中 (2)区块链侧链节点利用公钥 pki对xi， σi进行验证， 判断σi是否为xi的合法签名， 若验证 通过则认为该 条数据合法， 并于区块链侧链存档记录； (3)区块链侧链节点将一段时间内存档记录的批量数据分类处理， 形成数据集， 同时计 算该数据集的统计结果s， 并将统计结果s发送到区块链主链， 其中 (4)侧链节点对xi， σi和对应时间戳进行展示。 6.根据权利要求3所述的一种基于错误证明的能源数据区块链上传方法， 其特征在于： 所述步骤3的具体步骤 包括： (1)在区块链主链正式记录s之前， 智能合约建立7天的 “公示期” (2)在公示期期间， 所有区块链用户都可以提出质疑， 声称统计结果s不正确， 并向智能 合约提交其认为正确的统计 结果s′， 同时， 将 和 传入智能 合约中； (3)如果m ′0+m′1≠s′， 那么第三方能源数据中心获胜， 区块链最终确定s为正确的统计 结果； (4)如果m ′0+m′1＝s′， 那么， 数据中心在本地检查 m′0和m′1的正确性； 数据中心向智能合 约发送b， 表示m ′b错误， 并将它认为的正确的mb发送给智能合约。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114401095 A 2(5)怀疑者仍然可以对mb提出异议， 重复步骤(3) ‑(4)的过程， 其 保证每次重复数据总量 n减少一半， 直到n ＝1， 进入步骤(7) (6)如果n＝1， 怀疑者将s ′的签名 σ 发送 到智能合约， 智能合约验证Vrfypk( σi， xi)是否成 立， 如果成立， 则怀疑者获胜， 否则数据中心获胜， 其中i是当前xn的全局索引， 为签名验证函数， 其成立当且仅当σi为xi基于公钥pki的合法签名； (7)如果第三方能源数据中心在通知期间获胜， 区块链最终确定s为正确的统计结果； 否则， 智能合约将在新的通知期内展示获胜的怀疑者提供 的值s′作为新的统计结果， 从而 完成能源数据的可信上传。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114401095 A 3