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考虑电动汽车和分布式电源的微电网运行优化模型
| 论文题名： | 考虑电动汽车和分布式电源的微电网运行优化模型 |
| 关键词： | 电动汽车;分时电价;蒙特卡洛法;微网系统 |
| 摘要： | 随着电动汽车规模的不断增长，电动汽车的充电需求不断扩大，用户充电的随机性和不确定性会给电网运行稳定性带来不利影响。电动汽车采用火电进行充电会产生间接碳排放，不利于电网节能减排以及可持续发展。基于此背景，本文通过对电动汽车的充电行为特点进行分析和模拟，提出一种考虑电动汽车和分布式电源的微电网运行优化模型，模型将电动汽车与分布式可再生能源在微电网架构中进行良性互动，调度电动汽车有序充电来提高可再生能源消纳率，减少负荷峰谷差，达到提升微电网运行经济性和稳定性的目的，其中创新点总结如下： （1）对电动汽车的行驶特性和能量补充方式进行研究。总结出电动汽车充电功率的影响因素，基于蒙特卡洛法的建立了电动汽车充电负荷的时间分布模型。通过该模型计算不同规模电动汽车无序充电负荷曲线并与用户负荷曲线进行对比，运用微电网平均供电率、微电网功率缺额和可再生能源利用率三个指标阐述电动汽车无序充电给电网运行稳定性带来的不利影响。 （2）采用分时电价调度电动汽车进行有序充电，建立考虑电动汽车和分布式电源的微电网运行的多目标优化模型，在目标函数中考虑微电网运行费用最小和电动汽车车主充电费用最少。最后运用仿真算例验证模型的有效性，算例仿真表明电动汽车有序充电方案能够有效减少微电网运行成本，提高可再生能源利用率，而在目标函数中考虑电动汽车车主利益能够提高电动汽车主动参与有序充电调度的积极性，提升微电网运行稳定性。 （3）针对电动汽车调度优化规模过大的问题，本文采用两阶段优化法，将微网层总体调度放在第一阶段，获取微网运行结果、电动汽车总体负荷调度结果。在第二阶段调度中考虑单辆电动汽车优化，采用实时调度的方式进行电动汽车负荷功率分配。两阶段方法能够实时调整电动汽车调度结果，将调度的颗粒度放到单辆电动汽车中，减少由于可再生能源预测、电动汽车负荷预测误差带来的影响，并且缩小问题规模，提高求解速度。 |
| 作者： | 王俊达 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 刘光军 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖北工业大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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