[发明专利]一种考虑满意度和调度能力的电动汽车微网双层优化调度方法

权利要求书

1.一种考虑满意度和调度能力的电动汽车微网双层优化调度方法，其特征在于，所述方法的步骤如下：

步骤1，获取EV(电动汽车)的充电相关信息；

步骤2，可调度能力综合评估；

步骤3，提出基于双层优化的电动汽车调度模型；

步骤4，采用改进粒子群算法结合Yalmip优化工具箱对双层优化调度模型进行求解；

步骤5，用matlab软件对算例进行真分仿析。

2.根据权利要求1所述的考虑满意度和调度能力的电动汽车微网双层优化调度方法，其特征在于，所述步骤1的具体内容如下：EV在充电站接入电网充电时，充电桩读取EV接入时间、电池初始荷电状态、预期离开时间以及离网时期望荷电状态；对于任意车辆l，设其状态空间为：

式中，Tin,l和Tout,l分别为车辆l的入网时间和离网时间；So,l、Se,l分别表示车辆l的起始荷电状态(state of charge,SOC)和期望荷电状态；Cs,l为电池容量；Pc,l、Pd,l分别表示车辆l的额定充、放电功率；ηc,l、ηd,l分别为车辆l的充、放电效率。

3.根据权利要求1所述的考虑满意度和调度能力的电动汽车微网双层优化调度方法，其特征在于：所述步骤2的具体过程如下：

步骤2-1，建立可调度能力评估体系

2-1-1)评估电池损耗程度a1：

a 1 = - χ ref ν T em , l τ S 0 , l Δ D i Y cyc , l ]]>

式中，χref为参考系数；为温度加速因数；为电池初始荷电状态对容量衰减的加速因数；为电池放电深度对容量衰减的加速因数；Ycyc,l为电动汽车l的历史充放电循环次数；

2-1-2)评估用户信用度a2

a 2 = 1 X Σ x = 1 X ( 1 - T o u t , l x - T d , l x T o u t , l x - T n , l x ) ]]>

式中，X为一周期内EV接入充电站参与调度的总次数；和分别为第x次参与调度时的起始时间和预期离网时间；为第x次参与调度时离开电网的时间；对于EV第x参调度时，离网时间越接近预期离网时间用户的信用度越大，其值越接近1；

2-1-3)评估放电能力a3

a 3 = 1 X Σ x = 1 X P d , l η d ( T o u t , l x - T i n x ) - C s , l ( S E , l - S 0 , l x ) P d , l η d ( T o u t , l x - T i n x ) ]]>

式中，ηd为放电效率；为第x次参与调度时电动汽车l开始的电荷状态；电动汽车l接入电网时间越长、入网起始电荷状态越大，其充电需求就越弱，放电能力则会越强，a2值越接近1；

步骤2-2，确定最优可调度能力阈值

采用直线型无量纲处理方法：

b l j = 1 - | a l j - a j m | ξ j ]]>

ξ j = Σ l n m a x { | a l j - a j m | } ]]>

式中，blj为无纲量化处理后电动汽车l的第j个指标的属性值；为第j个指标的最大或最小值；ξj为blj与之差绝对值的最大值；

根据综合权重向量与各项评估指标值，对电动汽车可调度能力进行综合评估，车辆l的可调度能力为：

R l = Σ j = 1 m ω j b l j ]]>

式中，ωj为综合权重系数，m为评估指标个数；

设定本阶段优化时域为Tk,hor＝{1,2,…,V}，对于任意采样点有Vk∈Tk,hor

V为采样点总数，则每一采样点处系统功率补偿需求量为：

Pcom(vk)＝PW+PPV(vk)-LB(vk)

式中，Pcom(vk)为采样点vk处系统所需功率补偿量；PW(vk)为采样点vk处风机出力；PPV(vk)为采样点vk处光伏出力；LB(vk)为采样点vk处的常规负荷；

为了实现EV集群的削峰填谷的作用，避免过度优化调度产生的峰谷倒置现象，确定最优可调度能力阈值T*，当Rl≥T*时，EV获得优先调度权，对其进行两阶段调度，当Rl≤T*,EV则进行无序充电。其表达式为：

T * = ( η l P c , l P c o m ( v k ) | P c o m ( v k ) > 0 - P d , l / η d , l P c o m ( v k ) | P c o m ( v k ) < 0 ) Σ l N R l ]]>