[发明专利]电动公交充换电站的分层协调充电控制方法

摘要

本发明涉及一种电动公交充换电站的分层协调充电控制方法，它采用分层调度模型，以充电站为一级基本单位，由调度中心来调度充电站的充放电情况。充电站作为下一级电动公交的控制中心，选择某时段不同类型充电桩的工作数量来满足调度中心需求。最底层电池和最高层调度中心实现分离，从而减少计算量达到分区自治的目的。在晚间电动公交车下班进入充电站充电到次日上班前的时段作为可调度时段，由作为上一级的调度中心分别以削峰填谷和购电成本最低为目标，制定充电策略；各充电站作为下一级与调度中心通信，根据调度中心下发的调度命令，确定本充电站中充电桩的充电安排。

主权项

一种电动公交充换电站的分层协调充电控制方法，其特征是，它以控制中心为上级，以各充电站为下级，建立两层体制，调度中心与各充电站通信，再由各充电站根据上层调度指令决定站内电动公交车如何充电；将晚间电动公交车下班进入充电站充电到次日上班前的时段作为可调度时段，通过AR模型预测可调度时段各充电站充电电量需求；在可调度时段，上级控制中心根据预测的充电电量，制定各充电站充电策略并下发充电站，各充电站则确定站内充电方案，对站内电动公交进行有序充电；其中，所述AR模型下的预测充电电量需求为：Qjt=Σi=1paiQjt-i+ϵt---(1)]]>式中Qjt表示的是m号充电站t时段电量需求，Qjt‑i为m号充电站t‑i时段的电量需求，εt为干扰项，p是模型阶数，ai为参数；对AR模型预测参数进行跟踪调整过程是对参数ai进行跟踪修正，过程为首先判断预测电量与实际数据是否超过允许偏差，如果超过允许偏差，将预测参数以不同的长度和方向发散，将变化后的预测参数带入AR模型公式计算，将预测结果与实际数据作比较，根据预测结果与实际数据的偏离程度选择最优的预测参数；控制中心在制定充电策略时，以削峰填谷最优为目标，考虑充电站充电需求相关约束即单站传输专线的功率约束、单站容量约束、单站的单时段充电功率约束，并在削峰填谷最优的可行解中求取充电站利润收入最大值；各充电站在制定站内充电方案时，以上级充电策略目标为约束，使充电站同类型充电桩数量变动最小，然后读入电池荷电状态SOC，以活跃电池数量最大为目标，确定电池的充电顺序；此时，将soc在40％至70％的电池定义为活跃电池，以活跃电池数量最大为原则优化充电电池充电顺序，maxΣ0≤e≤M(Ze)---(2)]]>其中M为充电站内有需求的电池总量，当电池符合“活跃电池”的定义时，Ze为1，当不符合时Ze为0。