[发明专利]一种工业微网插电式电动汽车最优日前调度方法

说明书

本发明公开了一种工业微网插电式电动汽车最优日前调度方法，所述方法包括：考虑电网与电动汽车电池限制的V2G系统的电网日前能量管理计划，生成EV电池的功率分布以及充电信息SOC，构建电动汽车锂离子模型；建立V2G系统的日趋优化调度算法并进行求解，包括建立调度优化策略目标函数、放电功率约束、充电功率的范围约束、实时能量的约束、最终能量的约束和有功潮流的约束；并进行求解；以微网为主体的电动汽车车队的有序充放电，且得到了微网在不同电动汽车渗透率下的功率表现，能够有效防止发电厂运营商保守地估计导致高能源成本的峰值需求，进而导致的能源浪费以及增加能源费用。

技术领域

本发明属于电网能源调度技术领域，尤其涉及一种工业微网插电式电动汽车最优日前调度方法。

背景技术

由于电动汽车的零排放特性，世界上许多国家都为发展电动汽车提供了强有力的激励措施，它被认为是解决环境污染和可持续性问题的一种可能的解决方案。电动汽车的电能方式分为插电模式和换电模式两种，分别为通过充电桩和更换租赁电池的方式实现，大多数采用“换电为主，充电为辅”，但面临电池技术、换电标准的问题，因此以插电式为主；在传统的研究中通常以限定某一规模的电动汽车为研究点，且针对微网的相对较少，发电厂运营商保守地估计导致高能源成本的峰值需求，进而导致的能源浪费以及增加能源费用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种工业微网插电式电动汽车最优日前调度方法，以解决现有技术中发电厂运营商保守地估计导致高能源成本的峰值需求，导致能源浪费以及增加能源费用等技术问题。

本发明技术方案：

一种工业微网插电式电动汽车最优日前调度方法，所述方法包括：

步骤1、考虑电网与电动汽车电池限制的V2G系统的电网日前能量管理计划，生成EV电池的功率分布以及充电信息SOC，构建电动汽车锂离子模型；

步骤2、建立V2G系统的日趋优化调度算法并进行求解，包括建立调度优化策略目标函数、放电功率约束、充电功率的范围约束、实时能量的约束、最终能量的约束和有功潮流的约束；并进行求解。

EV电池的功率分布基于日前算法写为：

其中，P_i(t)为次日某一时间步长的EV电池电量，n为电动汽车的数量，T_iⁱⁿⁱ表示第i个EV到达(插入)第i个充电站的时间，T_i^fin代表第i辆电动汽车从第i个充电站出发(断电)的时间；

价格利润作为输入表示为：

f＝[f(1)f(1+T_step)......f(N)] (2)

其中N＝24/T_step。

充电信息SOC的建立方法包括：

在能量管理计划设计过程中充电状态信息表示为：

当时间t＝Tiⁱⁿⁱ时，第i辆EV插入的初始SOC等于S_i(T_iⁱⁿⁱ)，当时间t＝T_i^fin，第i辆EV被拔出，最终的SOC为S_i(T_i^fin)。

设：到站时间、EV电池容量和初始SOC信息在EV插电时由充电站获取；

出发时间和最终SOC值是EV车主在开始V2G操作时给出的设定值；

第i辆EV的充电或放电周期T_i由充电站确定；