[发明专利]计及EV双重不确定性的独立微电网模糊随机调度方法

说明书

本发明公开了一种计及电动汽车(Electric Vehicle,EV)双重不确定性的独立微电网模糊随机调度方法。该方法设计建立一种以供给理论和模糊随机理论为基础，同时考虑EV的车主放电调度响应率和动力电池荷电状态(State of Charge，SOC)初始值不确定性的微电网模糊随机调度模型，确定微电网中各分布式电源和EV协同调度的优化方案，以实现微电网的最小化运行成本目标。本发明所适用的微电网中风力发电机组(Wind Turbine,WT)、光伏发电系统(Photovoltaic,PV)、蓄电池(Battery Energy Storage,BT)和负荷与公共交流母线相连，EV以源荷两种状态参与调度。本发明充分考虑EV在接入微电网系统调度优化过程中的双重不确定性因素，建立模糊随机调度优化模型，有效提高独立微电网经济调度性能，是一种兼具实用性和经济性的车入网模糊随机优化调度方法。

技术领域

本发明涉及一种计及EV双重不确定性的独立微电网模糊随机调度方法。

背景技术

全球极端天气频发，环境问题愈演愈烈，严峻的挑战需要共同努力，因此各国研究在逐步推进，绿色可再生能源分布式发电技术不断发展进步，同时EV的大量普及也为解决环境问题提供了新的思路。

EV大量接入电网，会对电网的安全稳定运行产生诸多不利影响，但同时EV也可以通过正向充电和逆向放电的方式，与电源及负荷协同，参与到电网调度当中。微电网作为电网的微型化概念，EV的接入对其影响更甚，分布式电源的波动性以及负荷特性，给微电网调度方案的制定带来了极大的困难，也对调度模型有了更高的要求。

目前虽然对于EV在电网和微电网中的调度模型已有较多研究，但皆是将EV充放电功率作为决策变量，在调度过程中调整其功率变化，此类数学模型仅站在微电网的利益角度进行 EV的充放电调度，而忽略车主的主观能动性，存在偏离客观实际且可操作性不强等问题。

发明内容

为了避免现有的技术问题，本发明的目的旨在提供一种计及EV双重不确定性的独立微电网模糊随机调度建模方法，不仅能够使得EV调度模型更加符合客观实际，还能够求得微电网各单元的最优调度方案且保证微电网运行的经济性。

为了实现上述目的，本发明提供了一种计及EV双重不确定性的独立微电网模糊随机调度方法，其特征包括以下步骤：

步骤一：设定微电网中分布式电源、负荷和EV的初始条件及输入参数数据。设置微电网中的WT、PV、BT、负荷和EV的运行出力约束条件，独立微电网的电能供求平衡约束条件。在进行调度模型仿真求解时的输入参数数据，其中包括微电网中分布式电源的数量及装机容量，蓄电池和单台EV电池组的容量，EV数量和在位率以及微电网中电源在某调度周期内初始数据等。

步骤二：建立EV放电调度响应率不确定性模型。车主放电调度响应率不确定性建模。由微观经济学中供给弹性理论可得电力市场中用户响应率和补偿电价的关系：

式中：f₁，f₂和f₃为线性函数；R为补偿电价，ω为响应率，R_min为函数f₁和f₂的交点，R₀为函数f₃和f₂的交点，R_max为函数f₁和f₃的交点。

将上述模型应用到EV调度当中，P为微电网给予车主参与放电调度时的补偿电价，ω为车主放电调度响应率，二者关系为：车主放电调度响应率ω的模糊隶属度函数用三角隶属度函数表征，其隶属度函数为：

式中：ω₁,ω₂,ω₃为响应率的隶属度参数。