[发明专利]一种考虑充电成本的电动汽车参与调压的两级调度方法

权利要求书

1.一种考虑充电成本的电动汽车参与调压的两级调度方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)、在本地控制单元完成电动汽车参与电网调压的第一级调度

(1.1)、建立电动汽车充电成本最小化的优化模型

(1.1.1)、从电网控制中心处获得充电电价信息，建立电动汽车充电成本模型；

C_k＝Cost_k-Income_k

其中，C_k表示第k辆电动汽车的充电成本，Cost_k表示第k辆电动汽车的充电花费，Income_k表示第k辆电动汽车提供无功支撑的收入，p_c,t和p_r,t分别表示t时段的有功和无功电价，和表示t时段第k辆电动汽车的有功和无功功率，调度时间被分成长度为ΔT的T个时间段；

(1.1.2)、建立电动汽车充电约束模型

建立充电器视在功率约束模型：

其中，S_max表示充电器的最大视在功率；

建立电动汽车充电模式约束模型：

建立电动汽车电池电量约束模型：

其中，SOC_min,k和SOC_max,k分别表示第k辆电动汽车的最小期望电量和电池最大容量；

(1.2)、本地控制单元开始电网调压的第一级调度

(1.2.1)、以步骤(1.1.1)建立的电动汽车充电成本模型最小化为目标，以步骤(1.1.2)建立的电动汽车充电约束模型为约束条件，作为电动汽车充电成本最小化的优化模型并求解，获得电动汽车的最小充电成本

(1.2.2)、在电动汽车的最小充电成本基础上，建立第k辆电动汽车的充电成本C_k的约束条件：ΔC_k表示用户能够接受的充电成本增加范围；然后将电动汽车的充电成本C_k的约束条件代入到第二级调度中；

(2)、在电网控制中心完成电动汽车参与电网调压的第二级调度

(2.1)、建立有功损耗和电压偏差最小化的优化模型

(2.1.1)、建立有功损耗和电压偏差模型：

f＝w₁P_l+w₂D_v

其中，w₁和w₂表示权重值；n表示电网总的节点数，V_i,t表示t时段节点i处的电压，P_ij,t和Q_ij,t分别表示节点i和j之间的有功和无功功率，r_ij表示节点i和j之间的电阻，Γ_i表示节点i之后直接相连节点的集合，V₀表示参考电压；

(2.1.2)、建立变电站运行容量约束模型：

其中，p_s,t表示由变电站注入的有功功率，表示变电站的运行容量；

(2.2)、电网控制中心开始电网调压的第二级调度

(2.2.1)、以步骤(2.1.1)建立的有功损耗和电压偏差模型最小化为目标，以第一级调度后输入到第二级调度中的电动汽车的充电成本的约束条件和步骤(2.1.2)建立的变电站运行容量约束模型为约束，作为有功损耗和电压偏差最小化的优化模型，再利用潮流公式对该优化模型进行求解，得到对本地控制单元的最优调度指令；

(2.2.2)、电网控制中心将最优调度指令发送给本地控制单元，本地控制单元依照最优调度指令指导电动汽车进行充电，完成两级调度全过程。

2.根据权利要求1所述的一种考虑充电成本的电动汽车参与调压的两级调度方法，其特征在于，所述步骤(2.2.1)中，利用潮流公式对优化模型进行求解的过程为：

其中，V_i,t表示t时段节点i处的电压，v_i,t为t时段节点i处电压的平方，I_ij,t表示t时段节点i和j之间的电流，l_ij,t为t时段节点i和j电流的平方，P_ij,t和Q_ij,t分别表示t时段节点i和j之间的有功和无功功率，r_ij和x_ij表示节点i和j之间的电阻和电抗，和分别表示t时段节点j处不含电动汽车的其它家庭负载的有功和无功功率，和分别表示t时段节点j处电动汽车的有功和无功功率，τ表示节点j功率直接流向的节点，Γ_j表示节点j功率直接流向的节点的集合。