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电动汽车参与电网电压调节的调度策略研究
| 论文题名： | 电动汽车参与电网电压调节的调度策略研究 |
| 关键词： | 电动汽车;电压调节;调度策略;电网频率波动 |
| 摘要： | 为了缓解能源危机与环境污染问题，各国政府日渐加大了对新能源交通的研究力度。其中，电动汽车因其无污染、噪声小、结构简单等优势引起了广泛关注并于近几年得到快速发展。电动汽车随机接入电网充电的行为会给电网带来诸如超负荷、电网频率波动和电网电压波动等负面影响。但电动汽车停放时间长、响应速度快、灵活性好等特点使其具备为电网提供电压调节等辅助服务的潜力。 目前，如何调度电动汽车为电网提供电压调节辅助服务已引起国内外学者的重视，相关研究已经取得一定进展，但是目前对于如何平衡电网电压稳定性、电动汽车用户的充电需求和电动汽车调度中心经济性的研究目前还存在较大挑战。针对该问题，本文提出了一种基于电动汽车调度中心（aggregator,缩写为AGG）经济利益最大化的调度模型，并在此基础上对电动汽车参与电网电压调节的调度策略进行了深入研究。具体内容如下： 第一，根据电动汽车参与电网电压调节的基本原理和基础调度结构，结合一般电网的基础结构，本文提出了含电动汽车集中接入的调度系统的拓扑结构。该调度结构引入了电动汽车调度中心，其作为电网运营商与电动汽车用户的中间结构，需要完成电动汽车参与电网电压调节的调度策略的制定和执行的任务。 第二，基于上述调度系统，本文分别建立了AGG的经济利益模型、电网电压模型和电动汽车用户的充电模型，并在此基础上建立了基于AGG经济利益最大化的电动汽车参与电网电压调节的优化调度模型。根据该优化调度模型，本文设计了一种基于AGG经济利益最大化的优化调度策略。 第三，在上述基于AGG经济利益最大化的优化调度模型的基础上，本文充分分析了电动汽车用户行为的随机性，并结合分析结果进一步设计了一种考虑电动汽车用户随机性的调度策略。在该调度策略的设计过程中，为了调动电动汽车用户参与电网电压调节的积极性，本文提出了一种基于博弈论的无功激励电价竞价方法。 基于上述研究工作，本文在MATLAB平台上分别完成了对所设计的两种优化调度策略的仿真验证与分析。仿真结果表明，本文提出的两种的调度策略均能达到改善电网电压、提高AGG经济利益和减少电动汽车用户用车开支的效果，并且第二种调度策略更符合实际情况，也具备更好的电压调节效果。 |
| 作者： | 吴鑫鑫 |
| 专业： | 控制科学与工程 |
| 导师： | 邹见效 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 电子科技大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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