能源互联网的迅速崛起影响并改变着智能电网系统架构的发展方向。该系统利用数量庞大的接入终端实时采集用户用电信息,通过先进的通信网络传输至电力公司,以便满足平衡负载、实时定价等功能。但如此大规模的数据采集以及复杂的接入环境,不可避免地涉及到用电信息遭窃听、篡改等用户敏感信息泄露的隐私安全问题。如何在高效地采集用户用电信息的条件下,保证用户身份、用电数据等敏感信息的安全传输已成为热点研究问题。而传统的数字加密算法,无法满足保证用户隐私安全的需求。本文将环签密技术引入到智能电网领域中,通过利用其特有的无条件匿名性以及优秀的加密效果,保证数据安全的同时隐藏用户身份,达到隐私保护目的。首先,分析了目前智能电网隐私安全方面面临的问题,研究了目前解决电网隐私安全问题的思路和方法,根据智能电网应用场景的特殊性,选择了更为切合实际的算法进行改进;其次,研究了覃海生所提出的环签密方案,并对其进行了安全性分析,证明其方案无法抵御AⅡ类型敌手攻击,并给出了攻击方案,之后又在此基础上,提出了一种新的无双线性对的无证书环签密算法,新算法满足安全性要求,并且具有更小的计算开销;然后,为了更好的适用于智能电网的应用环境,满足电网实时性要求,引入了聚合签密技术,设计了开销更小的聚合签密算法,并通过理论分析以及实验证明了新算法在满足安全性要求的基础上,又具有更小的计算开销,极大地减轻了电网控制中心的工作负担,使其能更好的作用于决策控制等方面;最后,将环签密算法及聚合签密算法合理整合,设计了一套完整的隐私保护方案,并且为了能在保证电网用户隐私安全的基础上,不破坏电网应具备的基础功能,例如电费计量等功能,对环签密算法进行了合理的修改,使整套方案不仅有较小的计算开销、优良的隐私保护功能,而且还更有针对性地贴合了电网实际,为电网隐私保护领域的应用提供了一个可行的方法。