[发明专利]一种基于单辆电动汽车充电预测的电动汽车实时充电方法

摘要

发明涉及一种基于单辆电动汽车充电预测的电动汽车实时充电方法，属于电力系统运行和控制技术领域。本方法利用单辆电动汽车未来充电行为的预测信息，在每个控制时刻考虑未来一段时间内的电力系统和电动汽车的运行状态，利用将入网单辆电动汽车充电行为的预测数据，建立相应的充电预测模型，并将预测模型纳入已入网充电汽车的实时滚动优化模型中，求解已入网汽车当前时刻的优化充电功率，在最终的控制方案中只对入网充电的电动汽车下发当前时刻的最优解。本方法有效提高了现有实时充电优化方法的效果，更好地削峰填谷，增加电力系统效益。本方法对电动汽车的预测误差具有良好的鲁棒性。

主权项

1.一种基于单辆电动汽车充电预测的电动汽车实时充电方法，其特征在于该方法包括以下步骤：（1）在电力系统的调度时刻t，从电力系统控制中心获取已入网的N辆电动汽车中第n辆电动汽车的入网时刻和离开时刻记第n辆电动汽车的额定充电功率为调度时刻t第n辆电动汽车的净充电需求为（2）根据上述获取的数据，确定电力系统中调度时刻t的参与实时充电的电动汽车集合为其中集合M_t中的电动汽车满足如下条件：在调度时刻t之前接入电网，在调度时刻t之后离开电网，且在调度时刻t的净充电需求大于0；（3）根据上述电动汽车集合M_t中电动汽车的最迟离开时刻，确定实时充电的时间段为Ωt={k|t≤k≤maxn∈Mttnout},]]>其中集合Ω_t中的时刻k要大于或等于电力系统调度时刻t，小于集合M_t中最迟离网电动汽车的离网时刻；（4）设定一个预测时间段T_t^p，使T_t^p小于或等于实时充电时间段Ω_t，从电力系统控制中心获取将入网的各辆电动汽车预计接入电力系统时间段确定将入网电动汽车集合集合L_t中的电动汽车满足如下条件：在调度时刻t和时刻t+T^p之内接入电网，从电力系统控制中心获取预测集合L_t内各电动汽车的充电需求和在时刻t和时刻t+T^p之内各时刻的最大充电功率（5）根据上述参与实时充电的电动汽车集合M_t和将入网电动汽车集合L_t，对上述实时充电的时间段Ω_t进行更新，使Ω_t大于或等于所有入网电动汽车和将入网电动汽车中最迟离网电动汽车的离网时刻；（6）根据上述获取的预测数据，建立一个电动汽车实时充电模型：：minrn(k),n∈Mt∪LtΣk∈Ωt(Σn∈Mtrn(k)+Σn∈Ltrn(k)+D0(k))2]]>s.t.(I)0≤rn(k)≤rnmax,k∈Ωt,n∈MtΣk∈Ωtrn(k)Δt=Rnt,n∈Mt]]>(II)0≤rn(k)≤rn‾^(k),k∈Ωt,n∈LtΣk∈Ωt/{t}rn(k)Δt=R^n,n∈Lt]]>其中，D⁰(k)为电力系统中的配电网在上述实时充电时间段Ω_t内的第k时刻的常规负荷功率，Δt为充电控制时间步长，为上述参与实时充电的电动汽车集合M_t中第n辆入网电动汽车的额定充电功率，为上述参与实时充电的电动汽车集合M_t中第n辆入网电动汽车在调度时刻t的净充电需求，为上述将入网电动汽车集合L_t中第n辆电动汽车在第k时刻的最大充电功率，为上述将入网电动汽车集合L_t中第n辆电动汽车的充电需求，r_n(k)为变量，表示上述集合M_t和L_t中所有电动汽车中第n辆电动汽车在第k时刻的充电功率；对上述电动汽车实时充电模型求解，得到实时充电时间段Ω_t内各时刻的充电功率rn*(k);]]>（7）将上述各时刻的充电功率中当前时刻的充电功率下发给各入网充电汽车，根据充电功率对电动汽车实时充电。