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电动汽车充放电与微电网运行的协调优化
| 论文题名： | 电动汽车充放电与微电网运行的协调优化 |
| 关键词： | 电动汽车;充电网络;响应能力;运行调度 |
| 摘要： | 随着能源短缺和环境污染问题的加剧，世界各国在积极推动风能、太阳能等新能源的开发利用的同时还大力支持电动汽车的发展。但一方面由于新能源发电的间歇性和随机性，直接并网将严重影响电网的安全经济运行。另一方面，就目前我国发电侧一次能源的结构情况，电动汽车直接接入电网充电，产生的间接碳排量并不低于传统汽车。电动汽车接入微电网，利用新能源发电为电动汽车充电，不仅能有效降低电动汽车的间接碳排量，而且实现了新能源的就地消纳利用，对两者的发展都有促进作用。因此，有必要针对电动汽车充放电与微电网运行的协调优化展开研究。 本文首先从电动汽车类型、运行特性、能量补充方式三个方面分析电动汽车负荷特点，基于2009年美国交通部对全美家用车辆行驶规律的统计结果和电动汽车充电特性建立电动汽车的充电负荷模型。并根据电动汽车响应电网调度的程度将电动汽车分为三个响应等级，从可调度时段和可调度容量两方面分析电动汽车的响应能力，确定各时段电动汽车可调度功率范围。 然后，建立微电网各微源出力模型和短期内风速、光照强度分布模型。分析风力发电系统、光伏发电系统出力预测的误差，确定预测误差分布模型，并利用极大似然估计法求解模型参数。基于搭建的电动汽车充电负荷模型和微电网模型，提出三个评价指标，通过对比电动汽车接入前后三个评价指标的数值定量分析电动汽车接入微电网无序充电的影响。 最后，针对接入微电网的电动汽车，以微电网新能源利用率最大为目标，提出一种计及电动汽车响应等级的两阶段调度模型。第一阶段，基于微电网新能源出力预测、电动汽车响应等级和充电需求预测建立日前集群调度模型，获取日前集群调度计划，第二阶段，以与日前集群调度结果偏差最小为目标，计及新能源出力预测误差、电动汽车响应等级和响应能力建立实时单车调度模型，求解各电动汽车实时充放电功率。利用所提出的三个评价指标定量分析该模型在提高新能源利用率和微电网平均供电率，减少微电网购电量，降低微电网成本，以及缓解微电网新能源出力间歇性、波动性对电网的不利影响，提高新能源入网量等方面的作用。 |
| 作者： | 毛玉荣 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 曹一家;黄小庆 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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