[发明专利]一种基于需求响应的电动汽车经济调度方法

摘要

本发明公开了一种基于需求响应的电动汽车经济调度方法，首先对经济调度模型进行了概述；接着提出了基于需求响应的电动汽车充电策略，根据电网实时电价信息优化电动汽车用户充电电价触发值，降低用户充电成本；与此同时，研究了含大规模电动汽车的电力系统机组组合问题；在此基础上，通过对电动汽车用户行为特性的预测，建立了基于需求响应的电动汽车经济调度模型。本发明以电网公司收益最大化为目标，优化制定了电动汽车充电电价，能够转移电动汽车充电负荷。

主权项

1.一种基于需求响应的电动汽车充电方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)对充电模型进行概述：价格型需求响应是利用电力消费者对价格的知觉，通过制定随时间变动的动态电网电价政策引导电动汽车用户自觉地选择在电网电价较低时段进行充电，从而起到削峰填谷效果；在智能电网条件下，针对电动汽车的动态电网电价政策可以达到实时电价的程度；对于一天内的某一电网电价曲线，为了降低电动汽车充电成本，在满足充电需求的基础上，电动汽车用户将选择在电网电价较低的时间段进行充电；(2)提出基于需求响应的电动汽车充电策略：根据动态电网电价p(t)优化电动汽车用户的充电电价触发值pset，降低电动汽车用户的充电成本；具体为：在满足电动汽车用户出行约束的基础上，为降低电动汽车用户的充电成本，根据电网电价曲线，设定充电电价触发值pset：当电网电价大于充电电价触发值pset时，电动汽车停止充电；当电网电价小于充电电价触发值pset时，电动汽车开始充电，充电策略的目标函数为：minpset充电策略的约束条件包括：(2.1)充电状态约束式中：δ(t)为t时刻电动汽车充电状态，δ(t)＝1表示电动汽车在t时刻为充电状态，δ(t)＝0表示电动汽车在t时刻为非充电状态；p(t)为t时刻电网电价；SOC(t)为t时刻电动汽车荷电状态；SOCset为电动汽车离开电网时要求达到的荷电状态；tstart为电动汽车接入电网时间；tend为电动汽车离开电网时间；(2.2)充电功率约束设定充电桩以额定功率PC给电动汽车进行充电，充电效率为η，则t时刻电动汽车的充电功率P(t)为：P(t)＝δ(t)ηPC,tstart≤t≤tend(2.3)荷电状态约束t时刻电动汽车的荷电状态为： S O C ( t ) = S O C ( t - 1 ) + P ( t - 1 ) Δ t W C , t s t a r t < t ≤ t e n d ]]>式中：WC为电动汽车电池容量，Δt为最小优化时间间隔；(2.4)用户出行约束SOC(tend)＝SOCset(2.5)所需充电时间约束为了使电动汽车的荷电状态达到SOCset所需要的充电时间为Tneed： T n e e d = ( SOC s e t - SOC s t a r t ) W C ηP C ]]>式中：SOCstart为电动汽车接入电网时的初始荷电状态；由于让电动汽车用户自己去优化充电电价触发值pset不太现实，因此将优化充电电价触发值pset权利交由充电桩；每当有新的电动汽车接入充电桩时，充电桩的充电控制系统按照如下3个步骤实现电动汽车的有序充电：①获取电动汽车的充电需求当电动汽车接入充电桩时，充电桩的充电控制系统通过电动汽车上的电池能量管理系统获取电动汽车的状态参数，包括状态量WC和SOCstart，以及设定量SOCset和tend；②计算能否满足充电需求充电桩的充电控制系统根据获取信息计算满足充电需求所需的Tneed：若Tneed＞tend-tstart，则判断不能满足充电需求，充电桩应发出警告让电动汽车用户更改tend或SOCset，直至能够满足充电需求；③优化充电电价触发值pset充