[发明专利]基于V2G技术的电动汽车参与经济调度优化控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及电动汽车技术领域，特别涉及一种基于V2G技术的电动汽车参与经济调度优化控制方法。

背景技术

近年来，人们对能源与环境的要求越来越高，电动汽车的普及推广已成为未来的趋势。电动汽车由于其特殊的能源驱动方式，可以提高能源利用效率并减少对环境的污染，正日益受到人们的关注。各国也采取了积极的政策措施来鼓励电动汽车的发展。但是，随着电动汽车的大规模发展，由于车主的充电行为往往比较随机，大量电动汽车插入电网充电必定会对电网结构及运行造成巨大的压力。通过V2G技术，电动汽车可以实现充放电调度，使其满足系统稳定性及经济性要求。然而目前缺少对于电动汽车集群有序充放电调度的正确指导方案。

经济调度是配电系统运行控制过程中的一个重要问题，是指在满足负荷需求及各种约束条件下，协调各机组的出力，使得配电系统运行总成本最小。与不含电动汽车的经济调度有所区别，本文所提出的含电动汽车的经济调度需要更多地考虑电动汽车的用户行为、动力电池的SOC值及输出功率等限制，因此含电动汽车的经济调度更为复杂。在以往的电动汽车集群充电过程中，电动汽车车主的充电成本往往不被考虑，且电动汽车集群的负荷特性也常常被忽略，只是单纯地作为负荷侧的备用容量。

发明内容

本发明要克服限于技术在大量电动汽车插入电网充电时对电网结构及运行造成巨大压力，以及目前缺少对于电动汽车集群有序充放电调度的正确指导方案的缺点，提供一种基于V2G技术的电动汽车参与经济调度优化控制方法。

为了实现上述目的，本发明的实施例提出了一种基于V2G技术的电动汽车参与经济调度优化控制方法，包括以下步骤：

步骤1，向电动汽车充放电控制和经济调度控制总系统输入各种初始信息，包括电动汽车车辆集群的车辆信息、电动汽车动力电池信息、参与经济调度的各台发电机以及风机的参数信息、各种价格信息、24小时各个时段的负荷预测值。

所述的电动汽车车辆集群的车辆信息包括：车辆数量N，电动汽车充满电时的里程数R_i，车辆接入电网时间T_i¹，车辆离开电网时间T_i²，车辆日行驶里程D_i，电动汽车充放电功率PC_i,t，i＝1,2,3...N，t＝1,2,3...T，T为研究周期时间段数。

所述的电动汽车动力电池信息包括：电池容量S_i，电池最大充电上限E_max,i，电池最小放电下限E_min,i，电池消耗系数ε₁,ε₂,ε₃,ε₄,δ，充电和放电效率系数η_c,i、η_d,i，i＝1,2,3...N。

所述的参与经济调度的各台发电机以及风机的参数信息包括：风机的形状参数α，风机的尺度参数β，风机额定输出功率P_r，风机的切入风速v_ci，风机的额定风速v_r，风机的切出风速v_co，参与调频的机组数n，机组i的成本系数a_i、b_i、c_i，机组i的NO_X排放量的特征系数α_i、β_i、θ_i、δ_i、λ_i，机组出力的最大值和最小值P_gi,max、P_gi,min，机组i的强迫停运率γ_i，i＝1,2...n。

所述的各种价格信息包括：购买备用容量价格p_r,t，实际调用备用容量价格p_re,t，系统购买电动汽车备用价格p_v,t，失负荷价格V_oll,t，污染排放价格p_pol,t，弃风价格p_e,t，车主支付的充电价格p_g2v,t，车主获利的放电价格p_v2g,t。

步骤2，根据电动汽车集群的车辆信息得到每辆车的初始荷电状态，采用蒙特卡洛算法对各个时刻的风能、负荷波动和机组停运状态进行预测。