[发明专利]一种将电动汽车储能式充电站接入虚拟电厂的方法

说明书

本发明公开了一种将电动汽车储能式充电站接入虚拟电厂的方法，以电能供需关系网络系统的目标函数为目标，基于电能供需关系网络系统的出力模型、需求响应策略、电能平衡方程以及约束条件，设计电能供需关系网络系统的电能调度运行方式并实施调度；这样考虑了可再生能源的动态运行特征，结合虚拟电厂技术，融入物理储能设备，并在用户侧借助需求响应策略做到更好的能源分配，以减少可再生能源发电的弃电量和火力发电厂出力占比为目标。

技术领域

本发明属于储能式充电站技术领域，更为具体地讲，涉及一种将电动汽车储能式充电站接入虚拟电厂的方法。

背景技术

随着技术和经济的发展，人们对电能供应的需求也逐渐提高，而因为化石能源发电引起的空气污染也引起了多方关注。可再生能源发电是一种清洁能源，能够做到对空气的零污染。目前主要的可再生能源发电由风力发电、光伏发电、核电组成，可再生能源的开发利用不仅可以有效减少温室气体的排放，而且能使更多的偏远地区获得相对廉价稳定的电力供应。但是风力发电与光伏发电具有强间歇性和波动性等特点，这制约了风电和光电规模化消纳。

现阶段提出要解决弃风限电问题和全面推进分布式光伏发电建设，由此提出多能源互补发电，实际上就是混合能源系统，对其进行配置优化后不仅能够有效解决“弃水弃光弃风”问题，还能给一些电网尚未延伸到的偏远地区，提供因地制宜、稳定可靠的电力供应，推动多能源互补是新能源电力综合开发的方向。

多能源互补首先需要一定量级稳定的电力供应以支撑整个系统能够正常运行，并且针对设计的可再生能源发电供应侧引入储能设备，对风力和光伏发电的随机发电量进行储存或补充。抽水蓄能水电站是具有发电成本低、调节能力强等特点的储能方式；另外，在电动汽车的充电方法中，有一种为储能式充电站，相较于直流式充电桩，储能式充电站能够提供一定量的电能储存，这给予了储存风力和光伏随机发电量的可能性。

近年来，国内外对于这样的分布式能源调用运行，提出了建立虚拟电厂的方法，虚拟电厂是由能量管理系统和其所控制的小型和微型分布式能源资源组成的一类集成式电厂。在用户侧实施需求响应策略，在充分调度的电力资源的同时，也能够让用户侧主动调节的用电量。同时，引入可中断负荷，使系统尽量达到供需平衡。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种将电动汽车储能式充电站接入虚拟电厂的方法，将电动汽车储能式充电站融入到由风力和光伏发电的分布式能源所组成的虚拟电厂中，并借助抽水蓄能发电站的储能设备和火力发电的稳定电能供应方式，构成完整的电能供需系统，以减少风力与光伏发电的弃电量和火力发电出力占比为目标。

为实现上述发明目的，本发明一种将电动汽车储能式充电站接入虚拟电厂的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)、构建电能供需关系网络系统的出力模型

(1.1)、构建电能供需关系网络系统中风力发电机组的出力模型

WP_a(h)＝(1+U₁(x))*WP_e(h)

U₁(x)＝λ*U(-ε₁,ε₁)

其中，WP_a(h)为风力发电机组每小时的实际出力功率，WP_e(h)为风力发电机组每小时的预期出力功率，U₁(x)为风力发电机组每小时的实际出力功率误差，λ为误差估计系数U(-ε₁,ε₁)为在区间(-ε₁,ε₁)上的均匀分布；

(1.2)、构建电能供需关系网络系统中光伏发电阵列出力模型