[发明专利]基于插电混动汽车V2G技术的虚拟电厂优化调度方法

说明书

本发明涉及一种基于插电混动汽车V2G技术的虚拟电厂优化调度方法，包括以下步骤：采集虚拟电厂数据；构造虚拟电厂优化调度模型；基于AFSA‑PSO算法求解虚拟电厂优化调度模型，获得废旧电池储能装置、纯电动汽车与插电混动汽车的优化调度功率。上述基于插电混动汽车V2G技术的虚拟电厂优化调度方法，可利用插电混动汽车的发电功能并网发电，降低电网的峰值负荷压力，并作为发电厂的旋转备用，提高了电力系统稳定性，运行成本低，有利于大规模应用。

技术领域

本发明涉及虚拟电厂优化调度领域，特别是涉及一种基于插电混动汽车V2G技术的虚拟电厂优化调度方法。

背景技术

随着我国能源转型的不断推进，电力系统对电网的功能、运行方式提出了新的挑战，风能、太阳能等可再生能源具有的随机性、间歇性和波动性特征，给电网带来巨大调峰调频压力。同时，随着我国电动汽车保有量的增加，大量电动汽车的无序充电给电网带来巨大的峰值负荷压力。据统计，每当电动汽车占比增加20％，就会增加接近10％的系统峰值需求。如果考虑系统备用容量等问题，发输配系统就要提升20％的冗余度。

对于可再生能源并网问题，常用的解决方法是建立微电网，它是由分布式电源、储能装置、能量转换装置、相关负荷和监控、保护装置汇集而成的小型发配电系统，是一个能够实现自我控制、保护和管理的自治系统，既可以与外部电网并网运行，也可以孤岛运行。对于平衡电网尖峰负荷问题，可以采用投入分布式电源微型燃气轮机，他除了分布式发电外，还可用于备用电站、热电联产等，无论对中心城市还是远郊农村甚至边远地区均能适用。

但是，对于微电网，其以分布式电源与用户就地应用为主要控制目标，且受到地理区域的限制，对多区域、大规模分布式电源的有效利用及在电力市场中的规模化效益具有一定的局限性。对于微型燃气轮机，在我国尚处于系统研发、产品研制与示范阶段,还需关键技术研发、试验验证与市场认可。面临的主要问题有：系统设计及关键技术有待提高，研制经验不足，基础研究还不充分，系统设计研发能力较薄弱；装备制造基础有待提升，需要继续加强相关材料及工程化基础研究；产业配套能力有待完善。因此，在我国微型燃气轮机发展不成熟，投资成本高。

发明内容

基于此，有必要针对微电网对多区域、大规模分布式电源的有效利用及在电力市场中的规模化效应具有一定的局限性，以及微型燃气轮机发展不成熟、投资成本高的问题，提供一种可缓解分布式电源与大电网之间的矛盾、提高电力系统稳定性、运行成本低，以及有利于大规模应用的基于插电混动汽车V2G技术的虚拟电厂优化调度方法。

一种基于V2G技术的虚拟电厂优化调度方法，包括以下步骤，

采集虚拟电厂数据，所述虚拟电厂数据包括纯电动汽车数量及SOC状态信息、插电混动汽车数量及油耗信息、风力发电出力数据、光伏发电出力数据、废旧电池储能装置SOC状态信息与负荷数据；

构造虚拟电厂优化调度模型，其中，以虚拟电厂中可再生能源消纳最大为目标，以各分布式电源为约束条件，以废旧电池储能装置出力、纯电动汽车出力与插电混动汽车出力为优化对象；

基于AFSA-PSO算法求解所述虚拟电厂优化调度模型，获得废旧电池储能装置、纯电动汽车与插电混动汽车的优化调度功率。

进一步的，所述采集虚拟电厂数据的步骤包括以下步骤，

在一天24小时中，每隔10分钟记为一个时间点，则一天有1440个时间点，在每个时间点利用车载终端获取纯电动汽车SOC状态信息与插电混动汽车的油耗信息，利用车载定位系统获取纯电动汽车与插电混动汽车的地理位置信息，利用充电桩监测系统获取纯电动汽车与插电混动汽车的充电及闲置时间；

利用电网SCADA系统采集风力发电出力数据、光伏发电出力数据、废旧电池储能装置SOC状态信息以及负荷数据；

将采集到的虚拟电产数据通过移动网络传输到虚拟电厂控制中心的后台。