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电动汽车接入微电网的协调优化运行研究
| 论文题名： | 电动汽车接入微电网的协调优化运行研究 |
| 关键词： | 微电网;电动汽车;差分进化算法;协调优化 |
| 摘要： | 随着低碳环保意识的提升，以风、光为代表的分布式发电以及电动汽车受到人们的广泛关注。然而，风、光等可再生能源分布式发电的不确定性，增加了电网稳定运行的难度。为了提高系统的稳定性、增加可再生能源的渗透率，通常情况下以分布式发电装置、一定容量的储能设备及负荷构成区域微电网。电动汽车作为一种绿色出行方式，在提供出行服务之余，还可以通过V2G技术参与微电网系统的运行，提高其运行的经济性。如何实现电动汽车与微电网的协调运行是目前电动汽车领域的一个研究热点。本文主要研究工作及取得的研究成果概述如下： 1.研究了微电网中四种主要分布式电源（光伏发电单元、风力发电单元、微型燃气轮机以及储能电池）的特性，建立了四种主要分布式电源和电动汽车的数学模型，在微电网系统的基础上设计了电动汽车接入微电网系统的整体结构。 2.研究了电动汽车充放电行为对微电网负荷的影响，分析了影响电动汽车充放电的主要因素，对电动汽车行驶随机特性进行概率拟合，建立了电动汽车无序充电和有序充放电的数学模型，并采用蒙特卡洛模拟法对上述模型进行仿真，通过对比两种仿真结果表明：电动汽车无序充电时会导致系统峰谷差加剧，而采用有序充放电时能明显减小系统峰谷差。 3.针对电动汽车无序充电会导致微电网系统负荷峰上加峰的问题，提出了一种电动汽车协调优化充放电策略：在各种分布式发电机组协调运行的基础上，通过经济补贴机制激励车主在规定的时间内充放电。建立了电动汽车接入微电网的多目标协调优化模型，以微电网24小时运行成本最小为目标，考虑了安全可靠的约束条件，最后利用差分进化算法对所建立的协调优化模型进行求解。结果表明：采用该策略对电动汽车充放电行为加以控制，可以有效降低系统的峰谷差，使系统更加稳定；减少了微型燃气轮机的出力，节约了微电网系统的运行成本；还能够让车主在满足日常出行的需求下获得一定的利润，实现车主和微电网系统的共赢。 |
| 作者： | 刘庭君 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 龚仁喜 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 广西大学 |
| 学位年度： | 2021 |
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