论文部分内容阅读
近年来,随着能源和环境问题的日益突出,作为清洁交通工具的电动汽车和可再生能源的发展得到了广泛的关注。然而规模化电动汽车的接入会对配电网的安全稳定运行带来不利的影响,风力发电等可再生能源的随机波动性出力也对其接入电网造成了极大的限制。针对这些问题,本文首先围绕电动汽车充电负荷的合理调度进行展开,提出了多区域动态分时电价引导的有序充放电策略。然后将电动汽车按照闲置度分级,并分群调度以实现对风力发电的实时随机波动平抑,同时完成对区域内电动汽车充放电的日前滚动优化调度,具体研究内容和成果如下:
(1)建立了电动汽车充放电数学模型,分析大量电动汽车充电需求负荷入网对配电网侧的影响。首先结合电动汽车用户用车行为统计特性建立了电动汽车充电负荷模型,然后对不同渗透率(电动汽车占汽车总量的比例)下区域负荷的特点以及对配电网侧的影响等问题进行了分析,为进一步的电动汽车充放电优化调度奠定了基础。
(2)提出了一种基于动态分时电价的电动汽车日前调度策略。该策略基于电动汽车的移动储能特性,利用停车生成率模拟区域电动汽车的运动特性,充分考虑了区域的特性差异,使模型更具有现实意义。然后调度策略考虑不同区域的不同基础用电特性,对居民区和工商业区进行分开讨论,并针对多目标优化问题采用两阶段对模型进行求解,以用户充放电成本最小和区域负荷峰谷差最小分别为两个阶段的优化目标进行优化调度。
(3)提出了考虑风电的电动汽车日前滚动优化调度模型。模型根据电动汽车当前荷电状态,可用充电时间裕度对电动汽车进行闲置度划分等级,闲置度等级越高则充电优先级越低。基于此,针对风力发电随机波动问题,选取充电等级最低的部分电动汽车进行风电随机波动的实时平抑,剩余的电动汽车完成区域内日前滚动优化调度。模型按照时间区间不断更新电动汽车状态,保证一直选取闲置度最高的部分电动汽车去完成风电随机波动实时平抑的任务,确保平抑任务完成的同时保证满足电动汽车自身充电需求。
(1)建立了电动汽车充放电数学模型,分析大量电动汽车充电需求负荷入网对配电网侧的影响。首先结合电动汽车用户用车行为统计特性建立了电动汽车充电负荷模型,然后对不同渗透率(电动汽车占汽车总量的比例)下区域负荷的特点以及对配电网侧的影响等问题进行了分析,为进一步的电动汽车充放电优化调度奠定了基础。
(2)提出了一种基于动态分时电价的电动汽车日前调度策略。该策略基于电动汽车的移动储能特性,利用停车生成率模拟区域电动汽车的运动特性,充分考虑了区域的特性差异,使模型更具有现实意义。然后调度策略考虑不同区域的不同基础用电特性,对居民区和工商业区进行分开讨论,并针对多目标优化问题采用两阶段对模型进行求解,以用户充放电成本最小和区域负荷峰谷差最小分别为两个阶段的优化目标进行优化调度。
(3)提出了考虑风电的电动汽车日前滚动优化调度模型。模型根据电动汽车当前荷电状态,可用充电时间裕度对电动汽车进行闲置度划分等级,闲置度等级越高则充电优先级越低。基于此,针对风力发电随机波动问题,选取充电等级最低的部分电动汽车进行风电随机波动的实时平抑,剩余的电动汽车完成区域内日前滚动优化调度。模型按照时间区间不断更新电动汽车状态,保证一直选取闲置度最高的部分电动汽车去完成风电随机波动实时平抑的任务,确保平抑任务完成的同时保证满足电动汽车自身充电需求。