Автоматизована система розрахунків за електроенергію на базі технології блокчейн
Вантажиться...
Дата
2025
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Метою даної магістерської роботи є розробка автоматизованої електронної системи для збору, обробки та аналізу енергетичних даних у локальних енергетичних мікромережах (Microgrid), із реалізацією механізмів фінансових розрахунків за спожиту або вироблену електроенергію на основі технологій розподіленого реєстру (блокчейн) на віртуальному ринку електроенергії. Особливу увагу приділено забезпеченню високого рівня достовірності, прозорості та безпеки передавання даних у системах моніторингу та обліку енергії, що є актуальним напрямом у галузі електроніки, зокрема в контексті інтелектуальних енергетичних систем.
У процесі виконання роботи проаналізовано сучасні технічні рішення для реалізації автоматизованих розрахунків у розподілених енергосистемах, досліджено потенціал застосування смарт-контрактів, створених у рамках попередніх розробок, та впроваджено їх у прототип системи на базі блокчейн-платформи. Проведено налаштування протоколу індексації блокчейн-даних, що забезпечує ефективний доступ до структурованої інформації для подальшої обробки. Також розроблено інструменти візуалізації параметрів фінансових розрахунків за допомогою системи моніторингу (Prometheus, Grafana) та виконано моделювання енергетичних профілів типових домогосподарств із використанням метеорологічних даних для оцінки впливу генерації та накопичення енергії на баланс у Microgrid.
У результаті виконаної роботи реалізовано технічну інтеграцію смарт-контрактів із елементами інфраструктури моніторингу електромереж, впроваджено механізми стимулювання генерації відновлюваної енергії та забезпечено візуалізацію ключових показників у реальному часі. Проведене навантажувальне тестування підтвердило стійкість запропонованої системи до зростання кількості транзакцій, що є критично важливим з точки зору її подальшого практичного застосування.
Наукова новизна роботи полягає у створенні інтегрованої технічної платформи, яка поєднує елементи електроніки — зокрема сенсорні пристрої, інтерфейси збору даних, засоби обробки сигналів — з можливостями розподіленого зберігання даних, смарт-контрактів та інструментів аналітики для реалізації автоматизованих розрахунків у локальних енергетичних системах.
Практичне значення запропонованого рішення полягає у можливості його впровадження в системах з інтелектуальними лічильниками електроенергії, що дозволяє автоматизувати процеси обліку та взаєморозрахунків, підвищити ефективність використання енергоресурсів, знизити ризики шахрайства та створити основу для реалізації новітніх моделей енергетичного обміну, зокрема у контексті децентралізованих фінансових технологій.
Подальший розвиток системи передбачає дослідження та інтеграцію новітніх технічних рішень для підвищення масштабованості та продуктивності, зокрема вдосконалених алгоритмів консенсусу, підтримки цифрових валют та інструментів міжланцюгової взаємодії. При цьому пріоритетом залишається збереження відповідності розробки сучасним вимогам до енергоефективних, безпечних і надійних електронних систем.
Опис
Ключові слова
Microgrid, ринок електроенергії, автоматизовані розрахунки, блокчейн-технології, смарт-контракти, відновлювана енергетика, інтелектуальні лічильники, electricity market, automated settlements, blockchain technologies, smart contracts, renewable energy, smart meters
Бібліографічний опис
Пухно, Б. Г. Автоматизована система розрахунків за електроенергію на базі технології блокчейн : магістерська дис. : 171 Електроніка / Пухно Богдан Геннадійович. – Київ, 2025. – 153 с.