智能电网是一种以集成的、高速双向通信网络为基础并与电网基础设施高度集成的新型电网。智能电网利用先进可靠的电力设备,通过优化集成的调度控制,结合全面完善的安全策略,实现电网用户和电能供应商之间的互动交流,最终达到智能电网的安全可靠和互动高效等目标。智能电网通过电力系统的高度自动化,可以改进发电和配电的效率、可靠性、经济性以保证电力网络的可持续发展。但是智能电网中各类参与者之间的频繁通信暴露出了许多安全和隐私问题。在保证智能电网能够正常运行的同时保护用户的隐私安全显得尤为重要。本文综合分析了智能电网面临的隐私问题,以及国内外的各种隐私保护方法。然后提出了两种隐私保护方案:第一种方案以掩蔽随机数和无证书聚合签密方法为基础,结合智能电网的网络结构,提出一种可以遮蔽用户的实际用电情况,并可以保证数据安全传输的隐私保护方法。掩蔽随机数使攻击者不能获得用户的实际用电量,因此不能分析用户的行为,而且通过添加掩蔽随机数的生成规则,可以保证获得计费周期内用户的正确总电量以及各区域的总电量。聚合签密方法可以对数据进行加密和认证,保证数据的安全传输。经过安全性分析以及实验模拟,表明该方案可以保护智能电网中用户的隐私。第二种方案是具有隐私保护及完整性验证的聚合方案。该方案采用同态加密方法对数据进行加密并减少计算开销,通过聚合消息认证码对数据进行完整性验证,并进行安全的无损数据聚合,因此能够获得正确的用户总电量及区域总电量,满足智能电网的数据需求。经过安全性分析该方案可以保证用电信息在传输过程中的机密性和完整性,并能阻止非法聚合。通过实验模拟表明该方案具有更高的计算效率。