[发明专利]考虑电动汽车负荷需求响应的网-源-荷协调规划方法在审

专利信息
申请号: 201810170663.6 申请日: 2018-03-01
公开(公告)号: CN108446796A 公开(公告)日: 2018-08-24
发明(设计)人: 邓鋆芃;张林垚;郑洁云;吴桂联;施鹏佳 申请(专利权)人: 国网福建省电力有限公司;国网福建省电力有限公司经济技术研究院
主分类号: G06Q10/04 分类号: G06Q10/04;G06Q50/06
代理公司: 福州元创专利商标代理有限公司 35100 代理人: 蔡学俊
地址: 350003 福*** 国省代码: 福建;35
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摘要:
搜索关键词: 电动汽车 负荷分布 负荷需求 概率分布 规划 协调 电网 电源 电动汽车充电 配电网规划 负荷响应 负荷预测 经济利益 行驶里程 影响因素 运营成本 运营商 最大化 响应 预测 出行 保证 投资
【权利要求书】:

1.一种考虑电动汽车负荷需求响应的网-源-荷协调规划方法,其特征在于,包括如下步骤,

步骤S1、以收益费用最高为规划目标,考虑DG售电商的卖电收益使用新能源发电所获得的政府补贴、DG电源运行维护和投资综合成本,确定目标函数和约束条件,建立源层规划模型;

步骤S2、以规划过程中配电公司各种成本的年综合值之和最小为网层目标,考虑储能设备的投资以及效益,确定目标函数和约束条件,建立网层规划模型;

步骤S3、基于自身利益确定响应策略而调整自身的用户用电行为,以用户收益最大化为目标在用户端负荷侧建立荷层规划模型;

步骤S4、基于自适应粒子群算法,对网、源、荷三层模型进行求解。

2.根据权利要求1所述的考虑电动汽车负荷需求响应的网-源-荷协调规划方法,其特征在于,所述步骤S1,具体实现如下:

首先,对电动汽车功率需求进行建模,首先建立开始充电时刻和日行驶里程的概率模型,其概率密度函数为:

式中,σt表示第一次出行时刻的方差值,μt表示第一次出行时刻的平均值,是正态分布的两个参数;

进一步建立充电功率的概率模型,假设充电时间为Tr,用户的充电功率为ΔE,则:

Socs=Socr-MdEave/(100Bc)

ΔE=Esoc-Socs

Tr=ΔE/(Prηc)

式中,Pr表示该电动汽车的额定充电功率,ηc表示该电动汽车的充电效率,Md为日行驶里程,Eave为每行程消耗的电能,Bc为锂电池容量,Socr为该电动汽车出行前的初始电量,Socs为该电动汽车出行回来后的充电起始电量,Esoc为满电量期望值;

接着建立源层规划模型,以收益费用最高为规划目标,考虑了DG售电商的卖电收益使用新能源发电所获得的政府补贴;DG电源运行维护和投资综合成本,其目标函数为:

式中:CY为DG运营商收益的年综合值;为DG运营商的卖电收益;为新能源发电的政府补贴;分别为DG的运维和投资成本;

考虑将DG接入配电网后对系统网损的减少以及改善电压波动以约束条件形式加入模型,保证了DG接入能够减少网损以及抑制电压波动;且根据新能源结构调整的要求对分布式电源接入系统渗透率进行约束,要求渗透率必须满足一定范围;具体约束条件表达如下:

式中:为允许在待选节点k上接入DG发电机台数的上下限值;为每个DG可接入节点输出功率的上限制;Ploss,s,t、为第s场景第t时段接入DG前后系统的有功网损值;Ui,s、为第s场景接入DG前后节点i的实际电压,为电压的基准值;Γb、ΓDg、ΛDg分别为系统所有母线的点集、分布式电源可接入系统母线点集、分布式电源型号集合和分布式电源类型集合;βmin、βmax、分别为系统渗透率上下限及系统各个节点的负荷大小。

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