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电动汽车与智能电网互动下的最优调度模型研究
| 论文题名： | 电动汽车与智能电网互动下的最优调度模型研究 |
| 关键词： | 电动汽车;智能电网;调度模型;充电模式;削峰填谷;电网稳定性 |
| 摘要： | 近年来环境污染与能源紧缺问题的日益严峻，电动汽车的开发利用受到各界的关注。电动汽车部分或全部由电能作为动力来源，具有很好的节能减排作用。目前，电动汽车的保有量已初具规模，随着更多电动汽车的投入，电动汽车接入给电网带来了不可忽视的影响，这对电网的安全运行提出了新的难题和挑战。因此，研究电动汽车与智能电网互动问题，对于提高电网的稳定性，进一步提升电动汽车的竞争力具有深远的实际价值和经济意义。本文在分析电动汽车接入对电网的影响以及电动汽车与智能电网双向互动技术的基础上，针对电动汽车的充放电特性，建立了电动汽车与智能电网互动下的经济调度模型。 分析了电动汽车的接入对电网的影响，电动汽车的数量、充电的时间地点以及功率、用户的驾驶行为、原有负荷特性等因素使得电动汽车对电网的影响具有不确定性。针对以上不确定性，研究了电动汽车与智能电网双向互动技术，在对大规模电动汽车行驶模式进行分析的基础上，结合系统运行特性，提出了电动汽车与智能电网双向互动下的经济调度模型，以发电成本最小为目标函数，引入电动汽车充放电互补约束，提出的最优充放电模型在使系统发电成本最小的前提下，可解决电动汽车何时充电、放电、以及充放多少电量等相关问题；在确定开始充电时刻时，主要以拉平负荷曲线最小负荷为目的，把汽车充电时段尽量规划在负荷曲线上滑动平均值最小的时段，建立填谷模型；以分批分时段方式为实施，以填谷后修正负荷曲线为基础，以降低最大负荷为相应目的，建立削峰模型。 对所建模型进行算例分析可得：按照两段或者一段模式进行充电，则会导致系统总发电成本比较高，同时会使峰谷差相应地变大，如果采取最优充电模式，最大程度上可以使峰谷差降低25％。对大量电动汽车充放电进行合理优化，能够减少系统发电成本，有效降低峰谷差，对电网的稳定运行具有一定的积极作用。如果电动汽车采用最优充电方式完成其充放电过程，则具有一定的减排作用，如果参与优化的车辆越多，其减排作用就会越明显。大量电动汽车参与优化以后，具有比较明显的削峰填谷作用。当系统参与优化的电动汽车为20万辆时，可以降低调峰成本约为13.51亿元，因此电动汽车具有非常可观的调峰效益，能够明显地降低电网调峰投资。 |
| 作者： | 薛伟 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 闫小喜 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 江苏大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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