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规模化电动汽车充电对电网的影响及优化控制策略
| 论文题名： | 规模化电动汽车充电对电网的影响及优化控制策略 |
| 关键词： | 电动汽车;充电负荷模型;多目标优化;分层调度 |
| 摘要： | 面对不断加剧的能源短缺和环境污染问题，具有低碳和节能特性的电动汽车受到日益广泛的关注。随着电动汽车技术的不断成熟，其大规模应用对电网而言是机遇更是前所未有的挑战，因此建立基于用户驾驶行为习惯的电动汽车充电负荷模型，分析规模化电动汽车充电对电网的影响，研究电动汽车充电的优化控制策略，对于提高供电可靠性，促进电动汽车的普及意义重大。 本文从电动汽车充电需求的影响因素出发，充分考虑电动汽车时空分布的不确定性，通过对单辆电动汽车充电负荷计算的研究，建立了不控充电方式下规模化电动汽车入网的充电负荷模型。在充电负荷模型的基础上，以网络总损耗最低为目标研究网损最优充电策略，以用户充电支出和等效负荷方差综合最低为目标研究分时电价充电策略，重点从电网负荷、节点电压和网络损耗三个方面对比分析了随机充电、网损最优充电和分时电价充电三种不同方式下规模化电动汽车入网对电网的影响。考虑到电动汽车充电涉及电网和用户两个主体，单目标优化充电方式难以兼顾双方利益，本文以等效负荷峰谷差、网络总损耗和用户充电成本为目标，计及充电负荷、潮流、电压幅值等约束，建立了电动汽车充电的多目标优化模型，并选用改进的多目标粒子群算法和层次分析法求得各时刻电动汽车入网数量的最优方案，以实现电网和用户综合利益的最大化。在电动汽车分层优化调度方面，计及风光储出力和可控负荷特性，以配电网公共母线处等效负荷方差最小为目标建立区域层控制系统作为上层调度，以电动汽车实际充电曲线与上层调度计划误差最小为目标建立用户层控制系统作为下层调度，对电动汽车的充电行为进行引导，为电动汽车接入电网的实际调度管理提供了借鉴。 |
| 作者： | 王旻玮 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 陆继明;毛承雄 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华中科技大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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