计及配网特性的大规模电动汽车实时最优充电调度

发布时间：2017-09-12 07:11

  本文关键词：计及配网特性的大规模电动汽车实时最优充电调度

  更多相关文章： 电动汽车 实时最优充电调度 滚动时域控制 优化模型 低压配电网

【摘要】：随着技术的不断进步,电动汽车正逐渐从概念产品走向大规模工业生产,它不仅具有清洁、低碳、高效等特点,而且可视为移动的储能装置、电力市场的参与者、信息的传输载体等,对人类社会发展具有划时代的意义。对电网而言,如何发挥电动汽车的优势同时降低其负面影响成为了相关研究的重点。充电是电动汽车参与电网运行主要手段,也是造成影响的最重要原因。研究表明,无序充电会引起电能质量下降、网络损耗增大、系统瘫痪等问题,实时最优充电调度(也称智能充电)不仅能计及电力系统的安全稳定运行,同时还能带来可观的经济效益。然而电网结构的复杂性、充电行为的不确定性增加了调度的难度,实现实时最优充电调度至少需要以下两点技术突破：可精确跟踪负荷变化的优化模型与可实时校正误差的控制方法。为此,本文展开了如下研究工作：①提出了一种基于三相最优潮流的充电优化模型,该模型有两个特点：a.改进后的平衡方程能够精确描述低压配电网复杂的三相结构,而且有助于提高模型计算速度；b.在目标函数中充分考虑用户、运营商(EV aggregator)、电网的利益关系,完整地阐述了电力市场环境下电动汽车的充电服务框架。②在实时调度环节引入滚动时域控制(Receding Horizon Control, RHC)。在其原有的理论基础上,提出了一种高效的电动汽车实时调度方法。该方法结合电动汽车的充电特点,通过调度对象筛选、变时域滚动、局部滚动和事件驱动,实现优化效果和计算效率的平衡。爱尔兰-11、IEEE-33及IEEE119等低压配电网的算例结果表明,本文所提的电动汽车实时最优充电调度方法计算速度快,优化效果好,对负荷和电价等曲线具有很好的跟踪性能,应用前景广阔。
【关键词】：电动汽车 实时最优充电调度 滚动时域控制 优化模型 低压配电网
【学位授予单位】：广西大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U491.8;TM73
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 绪论10-20
• 1.1 课题研究的背景10-12
• 1.2 “车网融合”的研究现状12-19
• 1.2.1 电动汽车负荷建模12-15
• 1.2.2 电动汽车对电网影响15-17
• 1.2.3 电动汽车在电力市场下的研究17-18
• 1.2.4 电动汽车调度控制的研究现状18-19
• 1.3 本文主要研究工作19-20
• 第二章 基于三相最优潮流的电动汽车充电模型20-28
• 2.1 引言20
• 2.2 三相最优潮流20-22
• 2.2.1 最优潮流问题与求解20-21
• 2.2.2 三相最优潮流研究现状21-22
• 2.3 模型建立22-27
• 2.3.1 以充电费用最低为目标22-23
• 2.3.2 以运营商效益最高为目标23-24
• 2.3.3 平衡方程24-25
• 2.3.4 网络约束25-26
• 2.3.5 电动汽车约束26-27
• 2.4 本章小结27-28
• 第三章 充电优化模型对比28-37
• 3.1 引言28
• 3.2 基于电压灵敏度的充电优化模型28-34
• 3.2.1 原理说明28-31
• 3.2.2 电压灵敏度优化模型31-34
• 3.3 模型比较分析34-36
• 3.4 本章小结36-37
• 第四章 基于实时充电优化特性改进的滚动时域控制37-52
• 4.1 引言37
• 4.2 滚动时域控制37-45
• 4.2.1 MPC原理概述37-43
• 4.2.2 RHC与电力系统的最优控制43-45
• 4.3 基于实时充电特性改进的RHC45-51
• 4.3.1 预测参数分析46-47
• 4.3.2 滚动优化分析47-48
• 4.3.3 多种策略协调的滚动时域控制48-51
• 4.4 本章小结51-52
• 第五章 仿真及结果分析52-67
• 5.1 引言52
• 5.2 模型可行性验证52-57
• 5.3 模型最优性验证57-59
• 5.4 基于RHC充电方法的可行性验证59-65
• 5.5 本章小结65-67
• 第六章 总结与展望67-69
• 6.1 研究的主要工作及亮点67-68
• 6.2 展望68-69
• 参考文献69-75
• 附录A75-76
• 附录B76-77
• 附录C77-80
• 致谢80-81
• 攻读硕士学位期间发表的论文81

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 张文亮;刘壮志;王明俊;杨旭升;;智能电网的研究进展及发展趋势[J];电网技术;2009年13期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 李秋硕;电动汽车接入电网的电能有序利用模型与控制策略研究[D];华北电力大学;2014年

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 韩鹏;智能电网中电动汽车充电的优化调度研究[D];东北大学;2012年

，

本文编号：835800