[发明专利]一种计及电动汽车和热泵的配电网节点电价计算方法

权利要求书

1.一种计及电动汽车和热泵的配电网节点电价计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)配电网运营商根据自身的预测或从负荷聚合商处获取灵活需求的数据；

2)负荷聚合商根据基础电价c_t，按照优化模型制定初始用电计划，并将用电计划上报给配电网运营商；

3)配电网运营商收集网络信息，检验是否发生网络阻塞或者电压越限，同时计算配电网节点电价，并在日前电力市场关闭之前将节点电价发布给各个负荷聚合商；

4)负荷聚合商对DSO发布的节点电价做出响应，重新制定用电计划；

5)负荷聚合商将其调整后的用电计划提交至日前电力市场。

2.根据权利要求1所述的计及电动汽车和热泵的配电网节点电价计算方法，其特征在于，所述步骤1)中灵活需求的数据包括电动汽车EV充电负荷和热泵HP负荷，其中

电动汽车充电负荷模型：根据EV的数量、驾驶里程、可用性和电池荷电状态SOC建立EV充电负荷模型，包括：

a、电池荷电状态约束

设电动汽车的初始荷电状态为S₀，t时刻EV充电功率为EV驾驶放电功率为d_t，荷电状态为S_t，为了延长EV电池的使用寿命，其SOC需要在一定的范围之内，应当满足：

式中，S_min和S_max分别为电池的SOC上限和下限，下标“-”表示小于等于t的时刻；

b、EV充电功率约束

同时，EV充电时需要满足一定的功率约束：

式中，和分别为充电功率上限和下限约束；

热泵负荷模型：根据房屋结构、热传递过程可以得到关于空气源热泵的热平衡方程，建立热泵负荷模型，包括：

a、室内温度约束

根据热平衡方程迭代求解可知，室内空气温度将是所有先前时刻的热能和当前热能加上初始状态的线性组合，由于(通过性能系数(COP))与HP所消耗的有功功率具有线性关系，则房屋内部的空气温度可以表示为：

其中，a_t,t-为常数系数，u_t表示初始室内温度，热泵在满足一定的室内温度要求时才具备一定的调度灵活性，因此需要满足：

式中，为t时刻热泵功率；和分别为室内温度上下限；

b、热泵用电功率约束

同时，热泵的电功率必须满足设备的自身的功率约束：

式中，和分别为热泵功率上下限。

3.根据权利要求1所述的计及电动汽车和热泵的配电网节点电价计算方法，其特征在于，所述步骤2)中负荷聚合商根据灵活需求和日前预测电价按照如下优化模型制定用电计划，以实现利益最大化：

其中Y_j,t表示价格弹性系数矩阵，下标j表示第j个负荷聚合商。