具有清洁特性的分布式能源在电能生产中的占比逐年提高,以虚拟电厂技术和微电网技术为主的虚拟电网技术得到广泛的研究。虚拟电网技术通过对能源进行合理的调度和交易来解决分布式能源发电的随机性以及间歇性问题,从而实现供电系统的安全性和可靠性。但虚拟电网技术不具备透明的系统平台,且在数据存储和共享方面存在很大的安全隐患。对于采用集中式管理模式的数据驱动的虚拟电网来说,一旦数据存储中心遭受威胁,那么整个系统将会崩溃,而且不透明的平台将阻碍其进一步的发展。区块链技术自身拥有的透明性可为虚拟电网技术提供了一个透明的平台,而其去中心化和不可篡改性则可以实现数据的存储安全。论文以区块链技术作为研究关键,分别以虚拟电厂和微电网为例,提出了安全的调度方案和交易方案,其具体的研究内容如下:（1）不同于常见的单一区块链存储模型,论文提出了一种基于私有链和联盟链的混合区块链模型。相比于联盟链,私有链内的节点更少,将本应存储在联盟链上的生产信息存储在私有链上,可以有效降低存储冗余度。私有链采用Raft共识算法,比PBFT共识算法更加高效,能满足实时数据的存储需求。为保证私有链数据的安全性,其区块哈希存储在联盟链中,存储一个私有链区块哈希就相当于存储了一个私有链区块内的全部生产信息,提高了联盟链对于生产信息的存储效率。此外,混合区块链模型还可以更好的管理用户节点以及保护用户隐私性。（2）虚拟电厂在调度过程中会产生大量的数据共享过程,为保证调度的安全执行,提出了基于密文策略的混合属性代理重加密算法进行数据的安全共享,该算法在属性代理重加密算法的基础上融入了基于身份的加密算法来简化虚拟电厂的重解密操作,使得其计算开销不随属性个数的增加而改变,远低于现有算法,具有实用性。基于声誉的连续双边拍卖算法的提出则是为了提高用户的交易量,分析显示该算法可有效运行。（3）微电网的交易过程中需要进行频繁的签密操作来保证交易安全,但实际的交易双方通常算力受限,难以完成如此繁重的工作量。针对该问题,论文提出了一种基于身份的代理签密算法转移原始交易数据拥有者的算力负担,实现安全的能源交易。对比显示,该方案的整体开销最高只达同类方案的54.62%。为了营造良好的市场交易氛围,将用户的利益与其声誉值挂钩,提出了一种基于用户行为的声誉评估算法实时评估用户的声誉值。