[发明专利]群体电动汽车灵活性计算方法、装置、电子设备和存储介质

说明书

本公开提出一种群体电动汽车灵活性计算方法、装置、电子设备和存储介质，属于电动汽车负荷调控领域。其中，所述方法包括：根据电动汽车出行链模型获取电动汽车的快充需求预测结果；将电动汽车活动范围内变电站的配电区域作为聚合区域，根据快充需求，建立聚合区域对应的电动汽车分区聚合模型；根据分区聚合模型，分别获取电动汽车快充负荷功率曲线和能量曲线，以得到电动汽车在聚合区域内的快充负荷功率的灵活性范围和能量的灵活性范围。本公开针对快充电动汽车负荷采用分区聚合的方式获取集中、大容量、确定性的灵活性资源，建立了综合考虑时间耦合、空间耦合聚合模型，进而改善充电负荷的空间分布，可使得电动汽车更高效地参与电网调度。

技术领域

本公开属于电动汽车负荷调控领域，特别涉及一种群体电动汽车灵活性计算方法、装置、电子设备和存储介质。

背景技术

大量使用化石能源引发的一系列问题促进了电动汽车这一清洁交通工具的发展。世界主要国家均提出国家层面的电动汽车发展规划甚至是禁售燃油车的规划，以便早日实现交通系统的清洁化、电气化。随着未来交通网络中电动汽车渗透率的增高，其充电负荷将成为电力系统负荷的重要组成部分。

电动汽车需要从电网获取能量，根据充电功率划分为慢充和快充两种方式。电动汽车(以下简称EV)慢充时，停放时间通常长于充电所需时间，其充电需求是可间断、可随时间推移的，在时间维度上具有灵活性。电动汽车快充时，电动汽车在引导下可以前往不同的快速充电站进行充电，呈现出空间维度的灵活性。因此，电动汽车作为可移动储能设备，可以从时间和空间两个维度参与到电网调度中，是一种时空灵活性资源。

然而，一方面，单辆车能提供的灵活性有限，且一旦其行为发生改变带来的不确定性无法抵消，另一方面，电动汽车群体的每个个体独立参与电网调度会大幅降低电网侧的优化速度。因此电动汽车参与电网调度时需要经过聚合，形成大规模、集中的灵活性资源。现有方法在聚合电动汽车灵活性时较多从时间维度利用电动汽车灵活性，即针对入网慢充车辆需求的时间可平移性，对电动汽车空间维度的灵活性发掘不足。

发明内容

本公开的目的是为克服已有技术的不足之处，提出一种群体电动汽车灵活性计算方法、装置、电子设备和存储介质。本公开针对快充电动汽车负荷采用分区聚合的方式获取集中、大容量、确定性的灵活性资源，建立了综合考虑时间耦合、空间耦合聚合模型，进而改善充电负荷的空间分布，可使得电动汽车更高效地参与电网调度。

本公开第一方面实施例提出一种群体电动汽车灵活性计算方法，包括：

根据预设的电动汽车出行链模型获取所述电动汽车的快充需求预测结果；

将所述电动汽车活动范围内变电站的配电区域作为聚合区域，根据所述电动汽车的快充需求，对所述聚合区域建立所述电动汽车的分区聚合模型；

根据所述分区聚合模型，获得所述聚合区域对应的所述电动汽车快充负荷功率曲线和能量曲线，以得到所述电动汽车在所述聚合区域内的快充负荷功率的灵活性范围和能量的灵活性范围。

在本公开的一个具体实施例中，所述电动汽车出行链模型包括：空间链、时间链和能量链；

其中，所述空间链用于记录所述电动汽车的行程站点、行程距离；所述时间链用于记录所述电动汽车行驶过程中各时间节点；所述能量链用于预测所述电动汽车的SOC状态。

在本公开的一个具体实施例中，所述根据预设的电动汽车出行链模型获取所述电动汽车的快充需求预测结果，包括：

1)选取所述电动汽车的待预测出行时段[t₀,t_end]，获取t₀时刻各电动汽车的位置节点、SOC、电池容量、单位距离能耗e_n以及各电动汽车有快充需求时的SOC值Rsoc^j，j∈{1,2,3,...,N}，N为电动汽车的总数；