[发明专利]一种电动汽车集群参与配电网协调控制的方法及装置

权利要求书

1.一种电动汽车集群参与配电网协调控制的方法，其特征在于，包括：

获取配电台区的电动汽车的充放电数据，并根据获取的充放电数据对配电台区的电动汽车进行集群分类，得到电动汽车分层集群；

建立电动汽车分层集群接入配电网的入网模型；

基于建立的入网模型，确定电动汽车分层集群的充放电和调度约束条件；

建立以充放电功率方差最小为目标的目标函数，并利用粒子群算法对目标函数进行求解；

根据粒子群算法求解的充放电功率，确定电动汽车分层集群参与配电网协调控制的充放电计划。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据获取的充放电数据对配电台区的电动汽车进行集群分类，得到电动汽车分层集群，包括：

对获取的充放电数据进行处理，确定电动汽车的充放电状态分布信息；

根据充放电状态分布信息，对配电台区的电动汽车进行集群分类，得到电动汽车分层集群。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，对获取的充放电数据进行处理，确定电动汽车的充放电状态分布信息，包括：

对充放电数据中起始充放电时刻的数据进行处理，获得关于起始充放电时刻的概率分布信息；

对充放电数据中结束充放电时刻的数据进行处理，获得关于结束充放电时刻的概率分布信息。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据充放电状态分布信息，对配电台区的电动汽车进行集群分类，得到电动汽车分层集群，包括：

根据起始充放电时刻的概率分布信息以及结束充放电时刻的概率分布信息，确定电动汽车的起始充放电时间和结束充放电时间；

根据起始充放电时间和结束充放电时间，确定电动汽车的充放电时长；

根据起始充放电时间、结束充放电时间和充放电时长，将具有相似起始充放电时间和充放电时长的电动汽车划分到一个集群中，得到电动汽车分层集群。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，通过以下公式计算电动汽车的充放电时长：

其中，T_c为充放电时长，SOC_e,c为结束充放电时的电池荷电状态，SOC_s,c为开始充放电时的电池荷电状态，B为电动汽车电池容量，P_c为充放电功率，η为充放电效率。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，入网模型分为四层，第一层为电网调度中心，第二层为电动汽车接入配电网参与协调控制的集中管控中心，第三层为局部控制中心，第四层为各个充电桩及连接的电动汽车。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，局部控制中心用于收集电动汽车分层集群的电动汽车车辆信息、电池荷电状态以及参与配电网协调控制后发送到集中管控中心，由集中管控中心计算出用于局部配电系统协调控制电动汽车的实时功率及启停，并将计算出的实时功率调节和启停指令发送给电网调度中心，由电网调度中心根据接收到的功率调节和启停指令确定出电动汽车的调节指令是否满足要求，再将经过计算的调节修正指令以台区为单位下发至局部控制中心，由局部控制中心将功率调节和启停指令下发到各个电动汽车。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，电动汽车分层集群的充放电和调度约束条件包括：

各时段的电动汽车充放电功率之和等于电动汽车分层集群的电量总需求；

电动汽车的电池电荷状态大于最低电池电荷状态；

电动汽车的充放电功率小于电动汽车允许的最大充放电功率；

局部电网的负载率不超过配电设备安全经济运行区间的上限值。