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基于V2G的电动汽车充放电优化调度策略研究
| 论文题名： | 基于V2G的电动汽车充放电优化调度策略研究 |
| 关键词： | 电动汽车;充放电特性;优化调度;有功网损;电网负荷 |
| 摘要： | 随着全球经济的快速发展，能源与环境问题已成为当今最受关注的问题。电动汽车作为一种新型交通工具，具有节能、环保等特点，将成为未来汽车行业发展的主导方向。但是，大规模电动汽车无序充电将给电力系统的安全经济运行带来巨大挑战，比如增大系统网损、加大运营成本、增加谐波污染等，因此有必要研究电动汽车随机充电对电网带来的影响。本文以私家电动车为研究对象，分析了电动汽车随机充电以及优化调度电动汽车充放电对电网的影响，主要工作如下： 首先，从影响电动汽车充电负荷的因素入手，研究电动汽车充电特性对电网安全运行的影响作用。论文在考虑电动汽车的规模和类型、电池特性、充电方式及车主行为习惯等因素的基础上，建立电动汽车充电负荷模型，采用蒙特卡洛模拟计算电动汽车充电负荷。算例结果表明电动汽车充电负荷增加了电网负荷峰值，加大了负荷峰谷差率，并且随着电动汽车数量的增多对电网安全经济运行影响越明显。 其次，基于分时电价制度，以减小系统负荷日峰谷差率和降低电动汽车用户用电成本为目标，综合考虑了电动汽车电池容量、充放电功率等约束条件，构造了多目标协同优化调度模型。采用改进学习因子及惯性权重的粒子群算法对模型进行求解，仿真结果表明，优化电动汽车充放电功率可以降低电网负荷峰值起到削峰填谷的作用，尤其采用分时电价时，电网负荷峰谷差率及电动汽车用户用电成本进一步降低。 最后，随着我国光伏电站在新能源示范城市及绿色能源示范县的发展，本文针对城市局部配电网，在考虑潮流约束、电动汽车充放电功率及电池容量等约束条件下，以最小化系统有功网损及等效负荷均方差和为目标，建立了一个同时计及光伏与电动汽车的多目标优化调度模型。定义各目标的隶属度函数，将多目标优化问题模糊化，通过最大模糊满意度法将多目标优化问题转化为单目标非线性规划问题，并采用基于杂交机制改进的粒子群优化算法对模型进行求解。仿真结果表明，该优化模型与算法可以改善等效负荷曲线，降低调峰备用容量，并减小配电网网损，为系统提供电压支撑。 |
| 作者： | 李伟生 |
| 专业： | 电力电子与电力传动 |
| 导师： | 包广清 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州理工大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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