专利名称: |
一种主动配电网电动汽车有序充电控制方法 |
摘要: |
本发明涉及一种主动配电网电动汽车有序充电控制方法,该方法通过制定电动汽车电池的智能充电决策,用于防止线路或变压器过载、欠压和过压的产生,同时还降低发电成本并控制电压不平衡度,通过在选择的单相节点进行有序充电的同时,根据日前无功电价提供无功注入以提升电压质量。与现有技术相比,本发明具有减少电压波动和网络不平衡度等优点。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
上海;31 |
申请人: |
国网上海市电力公司 |
发明人: |
谢伟;苏向敬;孟祥浩;符杨;谢邦鹏;米阳;刘舒 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2019-01-18T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-06-11T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201910049088.9 |
公开号: |
CN109866628A |
代理机构: |
上海科盛知识产权代理有限公司 |
代理人: |
应小波 |
分类号: |
B60L53/00(2019.01);B;B60;B60L;B60L53 |
申请人地址: |
200122 上海市浦东新区中国(上海)自由贸易试验区源深路1122号 |
主权项: |
1.一种主动配电网电动汽车有序充电控制方法,其特征在于,该方法通过制定电动汽车电池的智能充电决策,用于防止线路或变压器过载、欠压和过压的产生,同时还降低发电成本并控制电压不平衡度,通过在选择的单相节点进行有序充电的同时,根据日前无功电价提供无功注入以提升电压质量。 2.根据权利要求1所述的一种主动配电网电动汽车有序充电控制方法,其特征在于,根据有功、无功电价,在选择的节点执行电动汽车有序有功充电和无功放电来减少电压波动和网络不平衡度。 3.根据权利要求1所述的一种主动配电网电动汽车有序充电控制方法,其特征在于,所述的智能充电决策控制下,节点K有功P(t,k)的正负分别代表输出和输入功率,电动汽车逆变器的有功和无功输出通过公式(1-4)计算: P(t,k)=PPV(t,k)-PPEV(t,k)-PL(t,k) (1) PPEV(t,k)=SPEV(t,k)·cosθ (2) QPEV(t,k)=SPEV(t,k)·sinθ (3) Q(t,k)=QPEV(t,k)-QL(t,k) (4) 式中P(t,k)与Q(t,k)分别代表节点k在t时刻的有功功率于无功功率,正负分别代表输出和输入功率;PPV(t,k),PPEV(t,k),PL(t,k)分别代表光伏,电动汽车和负载在时间t节点k的有功功率;QPEV(t,k)代表电动汽车在时间t节点k的无功功率,SPEV(t,k),θ,QL(t,k)分别是时间t节点k电动汽车的视在功率、功率因素角、无功负载;P(t,k)、PPEV(t,k)、QPEV(t,k)、Q(t,k)。 4.根据权利要求3所述的一种主动配电网电动汽车有序充电控制方法,其特征在于,所述的智能充电决策建模如下: 目标函数为最小化24小时内的系统网损FCost-Loss(t)、充电花费FCost-gen(t)以及电压不平衡系数FCost-VUF(t)并最大化对电网输送无功的收益; 式中: 其中,Δt为时间间隔设置为15分钟,k为节点数并且Nnode为总节点个数;KE(t)是每kWh电能损耗的成本;Kp(t)和KS(t)分别是基于实时电价每kWh的成本和光伏出力的成本系数;V-(t,k)、V+(t,k)分别是负序电压和正序电压,KVUF(t)是VUF的一个惩罚系数;FCost-Q(t)为电动汽车无功输出的收益,KQ(t)为输出无功的单位电价,假定为有功电价的10%,负号代表着输出无功;FCost-Q(t)、V-(t,k)、V+(t,k)。 5.根据权利要求4所述的一种主动配电网电动汽车有序充电控制方法,其特征在于,目标方程(5)和(9)均需满足以下网络和元件约束: ①防止电动汽车充放电过载的功率限制 式中,Pl(Δt,k)和PPEV(Δt,k)分别为在每个时间间隔内节点k处的有功负载和电动汽车充电功率,其中Pl(Δt,k)由负荷曲线可以得出,Pmax(Δt,k)为节点k处有功的最大出力;下式表明电动汽车是否可用,只有当电动汽车在相应的时间连接到电网时计划表才可用; ②节点电压变化的上下限 ΔV(t,k)=|V(t,k)-1|≤6%,for k=1,...,Nnode (12) ΔV(t,k)为电压的变化量,V(t,k)为时间t节点k处的实际电压的标幺值。 ③节点电压不平衡系数上限 ④电动汽车SOC水平上下限 SOCmin<SOCi<SOCmax (14) SOCmin与SOCmax分别为电动汽车最小荷电状态,SOCi为当前荷电状态。 6.根据权利要求4所述的一种主动配电网电动汽车有序充电控制方法,其特征在于,所述的有序充电控制过程具体如下: 首先是获取当前电动汽车状态和需求,之后获取当前的光伏发电量及电价,结合新来到和离开的电动汽车数据,可以得出电动汽车充电时间段数和停留时间段数。 |
所属类别: |
发明专利 |