[发明专利]用大数据智能储能支撑电网动态安全的方法与系统

说明书

本发明公开了一种用大数据智能储能支撑电网动态安全的方法与系统，通过智能车载终端采集车辆实时SOC，计算电动汽车预测充放电功率，将预测充放电功率与支撑电网安全运行的调度功率相比较，准确计算电动汽车群实际可调度充放电功率。然后，根据参加调度车辆的电池SOC智能分配不同车辆实际可调度功率按照，充分考虑了不同车辆的实际可调度潜力，保障电池寿命的同时最大程度完成电动汽车充放电功率支撑电网安全运行的技术问题。

技术领域

本发明具体涉及一种用大数据智能储能支撑电网动态安全的方法与系统，属于电动汽车与电网互动智能控制技术领域。

背景技术

作为战略性新兴产业，大力发展电动汽车和分布式能源是实现低碳经济转型的重要途径。我国新能源汽车发展的政策支持力度空前强大。然而，电动汽车的大量使用必然会对电网带来复杂影响，加剧用电负荷峰谷差，导致中压配电网出现线路过载、低压配电网出现变压器热过载，大大损耗变压器使用寿命。电动汽车的无序充电通常和居民负荷晚高峰部分重叠，导致低压配电网侧节点电压偏移较大，给电网的动态安全稳定运行带来压力，间接提高了用户用电成本。

由于可再生新能源电源的波动性、间歇性和随机性的特点，大规模可再生新能源接入后会产生一些无法预测的影响，对系统灵活性提出了更高要求，电力系统的安全稳定运行和控制变得更加复杂。

储能技术是帮助电网实现安全稳定运行的重要力量，但由于技术、成本等原因，目前应用较为成熟的储能项目多出现在电网侧，且配备储能资源花费巨大。电动汽车具有可控负荷和储能单元的双重属性，是电网用户侧海量分布式移动储能资源，通过控制电动汽车有序充放电，可以有效平抑电网常规负荷波动。电动汽车储能兼顾能量型与功率型双重优势，通过引导车主进行电网频率调节，降低系统对电网侧储能要求，保障电网运行的安全性、可靠性和经济性；还可利用电动汽车储能消纳富余可再生能源出力，提高清洁能源利用率。现有研究对电动汽车储能特性的利用多集中在控制策略以及控制模型上，没有从系统层面提出整体解决方案，缺乏对用户需求变化及电网运行负荷的实时感知。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种用大数据智能储能支撑电网动态安全的方法与系统，解决了电动汽车精准响应电网安全运行功率支撑的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种用大数据智能储能支撑电网动态安全的方法，其特征是，包括以下过程：

获取电动汽车的电池荷电状态，根据电池荷电状态获得充电电动汽车群和放电电动汽车群；

计算出充电电动汽车群和放电电动汽车群中各电动汽车预测充放电功率；

根据各电动汽车预测充放电功率以及车辆是否响应电网安全运行支撑服务，计算出电动汽车储能充放电总功率；

将电动汽车储能充放电总功率与电网下发支撑安全运行调度功率进行比较得到实际调度功率；

将实际调度功率分配至电动汽车群内响应电网安全运行支撑服务的各电动汽车；

响应电网安全运行支撑服务的各电动汽车根据分配的功率进行充放电管理。

进一步的，所述计算出充电电动汽车群和放电电动汽车群中各电动汽车预测充放电功率包括：

电动汽车i在调度时段t的充电功率为：

其中，S_leave为在电动汽车离开充电站时所期望的电池SOC，即期望车辆离开充电站时其SOC达到S_leave；T_c,t为电动汽车自时段t开始充电至S_leave时所需的时段数；S_t为车辆在时段t开始时刻电池的SOC；E_b为电池容量；η_c为充电效率；Δt为一个时段内的时间间隔；