[发明专利]一种电动汽车有序充电优化方法及系统

说明书

本发明公开了一种电动汽车有序充电优化方法，该充电优化方法所采用的充电优化系统包括处理模块、通信模块、信息获取模块和功率选择模块，信息获取模块和功率选择模块分别经通信模块与处理模块连接，信息获取模块和功率选择模块分别与电动汽车连接。本发明建立优化模型，以小区变压器功率峰谷差最小化作为优化目标构筑目标函数，以不超过变压器额定功率作为约束条件，采用莫楞贝突变遗传算法对电动汽车的充电时间进行求解，得到每辆电动汽车的最佳接入时间。本发明通过智能算法合理的安排每辆电动汽车的充电负荷，在不改变变压器现有容量下满足大量电动汽车用户的充电需求；有效的降低变压器输出功率峰谷差，减小电网运行的风险。

技术领域

本发明属于充电优化领域，具体涉及一种电动汽车有序充电优化方法和系统。

背景技术

能源危机和环境污染是当前人类面临的两大问题，随着不可再生能源的枯竭与环境的不断恶化，电动汽车正在以其在节能、环保方面的优势获得了前所未有的发展机遇，成为新能源方向研究的热点。作为未来电力系统中比重大的负荷，电动汽车接入电网的随机性和间歇性将使电力系统运行的复杂程度大大增加。未来居民小区将成为电动汽车充电的主要场所之一，但是小区的充电设施改造也具有一定的困难。若大量的电动汽车无序的接入电网会对当前小区的变压器造成很大的负担，尤其是电力负荷高峰时期接入大量的电动汽车充电会导致负荷曲线峰上加峰，不利于变压器的安全稳定与经济运行。

因此，研究一种居民小区电动汽车有序充电优化方法及系统，对小区的电动汽车充电进行统一的管理，在不超过变压器容量的情况下满足电动汽车用户的充电需求。

发明内容

本发明的目的是解决上述问题，提供一种电动汽车有序充电优化方法和系统，在不改变变压器容量的前提下满足电动汽车用户充电要求，降低变压器输出功率峰谷差，减小电网运行的风险。

本发明的技术方案是一种电动汽车有序充电优化方法，该充电优化方法所采用的充电优化系统包括处理模块、通信模块、信息获取模块和功率选择模块，信息获取模块和功率选择模块分别经通信模块与处理模块连接，信息获取模块和功率选择模块分别与电动汽车连接，电动汽车有序充电优化方法包括以下步骤：

步骤1：当电动汽车接入充电桩时，获取电动汽车的接入时间、剩余电量和用户期望电量充满时间；

步骤2：根据所获得的剩余电量信息选择相应的充电功率；

步骤3：根据当前小区的用户用电负荷信息、光伏发电输出功率信息和电动汽车充电负荷相关信息，建立优化模型，以小区变压器功率峰谷差最小化作为优化目标构筑目标函数，以不超过变压器额定功率作为约束条件，采用莫楞贝突变遗传算法对电动汽车的充电时间进行求解，得到每辆电动汽车的最佳接入时间；

步骤4：根据莫楞贝突变遗传算法求解结果，作出相应的用电负荷曲线。

所述采用莫楞贝突变遗传算法对电动汽车的充电时间进行求解，具体步骤如下，

步骤1：生成初始种群，Np为种群中个体数量，设置总迭代数、总变异数；

步骤2：随机选择2个个体进行交叉，若交叉后优于亲本则进行替换；

步骤3：交叉数增加1，迭代数增加1；

步骤4：判断交叉数是否不小于N_p/2；

步骤4.1：若交叉数小于N_p/2，则执行步骤2；

步骤4.2：若交叉数大于等于N_p/2，则执行步骤5；

步骤5：根据适应度来分配总群；

步骤6：随机选择个体进行变异，若变异后优于亲本则进行替换；

步骤7：变异数增加1，迭代数增加1；