[发明专利]一种面向有源智能电网的电动汽车调频集中调度控制方法

权利要求书

1.一种面向有源智能电网的电动汽车调频集中调度控制方法，其特征是该方法包括以下步骤：

步骤1：检测电动汽车是否接入电网，如果接入电网则执行步骤2，否则电动汽车离开/未接入电网，不能接收调度集中控制，无法参与电网二次频率调节；

步骤2：接口电路IC通过车载终端，获取电动汽车电池初始荷电状态、实时荷电状态、用户充电需求和期望离开时间；

步骤3：在充电站层，所述充电站层包括单个充电桩，为了确保电动汽车用户的期望电池荷电状态，基于车载终端上传的电池及用户数据信息，计算电动汽车期望充/放电功率；根据电动汽车当前充/放电功率，计算电动汽车可用调频容量，所述电动汽车可用调频容量包括上调频和下调频容量；

步骤4：在中间代理层，根据充电站层上行的电动汽车调频容量，计算电动汽车总的调频容量；根据上行的电动汽车期望充/放电功率，计算电动汽车总的期望充/放电功率；同时，与AGC系统通信，根据区域控制误差以及电动汽车的调频容量和期望充/放电功率，给充电站层派遣调节任务；

步骤5：根据中间代理层下行调节任务，结合电动汽车的期望充/放电功率，在充电站层，分派调节任务，发布调节命令，控制充/放电机，对电动汽车进行充/放电控制；

步骤6：执行步骤1，判断电动汽车用户是否离开电网。

2.根据权利要求1所述一种面向有源智能电网的电动汽车调频集中调度控制方法，其特征是电动汽车的调频容量计算方法为：

a) 在充电站层：

b) 在中间代理层：

在上述式中，为电动汽车最大V2G功率；为当前V2G功率；为充电站内电动汽车数量；为充电站内电动汽车上调频容量；为充电站内电动汽车上调频容量；为所有电动汽车上调频容量；为所有电动汽车下调频容量。

3.根据权利要求1所述一种面向有源智能电网的电动汽车调频集中调度控制方法，其特征是电动汽车的期望充/放电功率计算为：

a) 在充电站层：

如果电动汽车需要进行能量补给，其期望充/放电功率为：

         

式中：和分别为充电站内进行能量补给的电动汽车的期望充/放电功率；为充电站内进行能量补给电动汽车的数量；为用户期望荷电状态；为接入电网时刻电动汽车初始荷电状态；为电动汽车接入电网时间；为用户期望离开时间；为电动汽车电池额定容量；

如果电动汽车维持电池荷电状态，其期望充/放电功率为：

式中：和分别为充电站内维持电池能量的电动汽车的期望充/放电功率；为充电站内维持电池能量电动汽车的数量；上调节因子和下调节因子满足如下关系：

当时：

当时：

当时：

当时：

式中：为电动汽车电池当前荷电状态；为电动汽车电池允许最小荷电状态；为电动汽车电池允许最大荷电状态；

b) 在中间代理层：

式中：和分别为电动汽车总的期望充放电功率；p为电动汽车充电站数量。

4.根据权利要求1所述一种面向有源智能电网的电动汽车调频集中调度控制方法，其特征是电动汽车的调节任务集中派遣控制为：

a) 在中间代理层：

中间代理层与AGC系统通信，给电动汽车充电站层派遣调节任务为：

式中：

其中：

在上述式中，为决策变量，满足；ACE为区域控制误差；为所有电动汽车总的调节任务；为每个充电站电动汽车的调节任务；

b) 在充电站层：

在充电站内，根据中间代理层下行调节任务和电动汽车的期望充/放电功率，给每辆电动汽车派遣调节任务；

如果电动汽车维持电池荷电状态，其调节任务为：

式中：和分别为充/放电效率；为维持电池荷电状态的电动汽车总的调节任务，且满足：

如果电动汽车进行能量补给，其调节任务为：

式中：为进行能量补给的电动汽车总的调节任务，且满足：

    。