[发明专利]一种含电动汽车的微电网多目标负荷调度方法

说明书

本发明公开了一种含电动汽车的微电网多目标负荷调度方法。本发明基于混沌正弦余弦算法，利用正弦函数和余弦函数的数学性质，通过自适应改变正弦函数和余弦函数的振幅来平衡算法在搜索过程中的全局探索和局部开发能力，并最终找到全局最优解，其优势在于求解一些连续函数的优化问题。首先建立分布式电源的数学模型，然后按照调度准则考虑含电动汽车的微电网的负荷调度指标及相关约束，建立含电动汽车的微电网的负荷调度模型，提出负荷优化调度策略。根据各项约束条件，编写基于正弦余弦算法的含电动汽车的微电网负荷调度程序，通过对系统的优化，可以提高系统的稳定性，降低系统的运行成本。

技术领域

本发明涉及含电动汽车的微电网在保证微电网运行成本、污染物处理费用和负荷方差最小的情况下微电网各单元负荷最优的计算方法，特别是涉及一种基于混沌正弦余弦算法的含电动汽车的微电网多目标负荷调度方法。

背景技术

随着电动汽车的不断发展，电动汽车已经成为汽车未来的发展方向之一。电动汽车有利于缓解环境污染问题，有研究结果分析，到2026年，改变发电结构以可再生能源为导向，可以极大的减少温室气体排放。可是大规模电动汽车无序接入电网会影响电网电能质量，如电压下降、谐波污染和三相不平衡，在电网高峰时加剧电网负担，从而大大降低电网的安全性和稳定性。

基于V2G模式，电动汽车接入电网充电时作为电网负荷，放电时相当于分布式储能装置。电动汽车通过削峰填谷能有效地增强电网的安全性和稳定性。此外，在分时电价的基础上合理安排电动汽车的充放电，有益于用户经济成本。

因为含电动汽车的微电网负荷调度是一个多目标非线性规划问题，目前，对其进行系统优化存在优化目标单一，优化方法存在不足等缺点，所以本发明旨在将一种混沌正弦余弦算法应用于含电动汽车的微电网系统负荷优化过程中，以微电网的运行成本、污染物处理费用和负荷方差最小为优化目标，考虑到微电网的运行成本和污染物处理费用并不互斥，可同时达到最优，故合并为一个目标，与负荷方差组合，基于模糊逻辑理论，将它们视为同等重要的决策目标，采用线性加权法即可将多目标函数转化为模糊单目标函数，利用混沌正弦余弦算法对微电网系统进行优化，求出该系统最优负荷调度。采用该项技术对微电网负荷进行优化，可以降低微电网的成本，提高系统稳定性。所以，提供一种能够精确全面的计算含电动汽车的微电网系统负荷优化的方法对电动汽车的推广及电力系统的稳定运行有着重要的指导意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于混沌正弦余弦算法的含电动汽车的微电网多目标负荷调度方法，该方法在面对电力系统中非线性、高维、多指标约束的负荷优化调度问题有着很好的效果，它可以合理分配微电网中各分布式电源的出力情况，进而提高电网系统的经济性和稳定性。

本发明的含电动汽车的微电网多目标负荷调度方法，包括如下步骤：

步骤1：建立含电动汽车的微电网系统；

微电网系统包括柴油发电机、微型燃气轮机、光伏发电、风力发电、燃料电池和电动汽车；

步骤2：建立光伏发电输出功率模型；

式(1)中，P_PV为光伏发电的输出功率，kW；P_STC为标准测试条件下光伏电池的功率，kW；G_ING为光伏电池的实际光照强度，Lux；G_STC为标准测试条件下光伏电池的光照强度，Lux；k为光伏发电的温度系数；T_C为光伏电池的实际温度，K；T_STC为标准测试条件下光伏电池的温度，K；

步骤3：建立风力发电输出功率模型；