[发明专利]基于转换经济目标的电动汽车日前调度策略及系统

说明书

本发明涉及一种基于转换经济目标的电动汽车日前调度策略，包括以下步骤：S1：获取基本信息；S2：建立电动汽车充电模型；S3：分析上述所获取的电动汽车调度时间是否超出约束条件；同时，判断所计算的电动汽车的数量是否大于N，若小于则回到S2继续计算，直到完成N辆电动汽车的调度计划；S4：计算电动汽车日前调度的目标函数，得到优化的日前调度计划。本发明充分利用了电动汽车负载的灵活性，考虑了电网侧和用户侧的利益，并以最小方差限制目标函数，减少了连接到电网的电动汽车的负面影响，目标函数将电网负荷峰谷差的技术指标转化为用户充电成本最小的经济指标。该策略在保证用户最优经济性的同时，减小了电网负荷峰谷差，验证策略的有效性。

技术领域

本发明属于电动汽车经济调度技术领域，具体涉及一种基于转换经济目标的电动汽车日前调度策略及系统。

背景技术

随着电池技术的发展，电动汽车作为一种绿色出行的交通工具，其发展同样十分迅速，世界各国也都在大力推广。电动汽车作为一种新型负荷，其充电行为具有“多时空尺度离散性”，规模化电动汽车接入电网时，对电力系统造成较大的负荷冲击，严重影响了电网运行的安全性。一方面，规模化电动汽车数量庞大，电动汽车负荷具有波动性和随机性的特点，大量电动汽车充电负荷会与用电负荷高峰期重合，达到了“峰上加峰”的效果，大大增加了电力系统调度的压力；另一方面，电动汽车作为一种随机性负荷，其无序充电对电源侧装机容量提出了更高的要求，装机容量过低不足以保证电动汽车无序充电时电网的正常运行，过高则导致电网的运行成本升高，电网规划面临经济性和可靠性的权衡问题。因此，基于需求响应策略通过合理的激励引导电动汽车充放电，对于电网安全运行具有重要意义。

电动汽车在日常使用过程中，其充电时间段与电网峰时电价时间段重合，导致用户充电成本过高，提升了用户的使用成本。分时电价是管控电动汽车充电行为的最有效手段，可改变电动汽车的充放电行为，将部分高峰充电时段用户平抑至谷时段，提升谷时段用电量。随着电动汽车与电网互动技术的发展，可以通过电费补贴激励引导部分电动汽车采用V2G技术在电网负荷高峰时段向电网放出大量电能，对整个系统起到了削峰填谷的作用，提升了电力系统运行的可靠性，降低了电力系统发电和运营成本。可见峰谷充放电电价的制定对于电动汽车的发展至关重要，合理的充放电电价机制使得电动汽车用户在空闲时段积极响应电力平衡，既保证了电力系统区域电网安全高效运行，又降低了电动汽车用户的使用成本，可进一步提升用户对电动汽车的接受程度，对于电动汽车的普及发展具有现实意义。因而，如何解决考虑电动汽车运行的经济性调度是亟须解决的关键问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提出一种基于转换经济目标的电动汽车日前调度策略，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：

一种基于转换经济目标的电动汽车日前调度策略，其特征在于：包括以下步骤：

S1：获取基本信息，包括：电网基础负荷、N辆电动汽车、分时电价；同时获取电动汽车续驶里程、充电功率和电池容量的蒙特卡罗仿真；

S2：建立电动汽车充电模型，利用获取的基本信息计算电动汽车的初始电荷状态，结合电动汽车到达和离开时间的蒙特卡罗仿真来获取电动汽车调度时间，使用CPLEX解决电动汽车的日前调度问题；

S3：分析上述所获取的电动汽车调度时间是否超出约束条件，若超出则回到S1重新计算直至满足所有约束条件；同时，判断所计算的电动汽车的数量是否大于N，若小于则回到S2继续计算，直到完成N辆电动汽车的调度计划；

S4：计算电动汽车日前调度的目标函数，得到优化的日前调度计划。

作为本技术方案的进一步改进方案，所述建立电动汽车充电模型的方法包括：

首先，获取日行驶距离的概率密度函数、电动汽车到家时间的概率密度函数、电动汽车每日出发时间的概率密度函数。