电动汽车接入下区域联合微网的经济调度策略与协同优化方法

发布时间：2020-06-09 00:36

【摘要】：作为促进绿色低碳型经济转型,保障能源安全,提高汽车产业竞争力的重要环节,发展电动汽车得到了各国机构与政府的大力支持。然而,规模化电动汽车充电所带来的额外负荷,对电力系统的安全稳定运行造成了一定的威胁。另一方面,电动汽车直接接入电网充电,无法真正降低对化石能源的依赖。能源互联网背景下的区域联合微网以可再生能源为主要能源,兼具控制灵活、调整迅速的特点,为电动汽车的安全接入与环境价值的充分挖掘提供了良好的背景与系统支撑。本文以电动汽车接入下的区域联合微网为研究对象,研究了电动汽车的跨时空能量搬移特性、微网系统经济调度与容量配置的协同优化方法,以及微网系统经济调度与电动汽车充放电电价的协同优化方法。具体研究内容如下:(1)分析了区域联合微网的网络架构与能量互动特点,阐明了电动汽车的跨时空能量搬移特性,提出了区域联合微网的智能经济调度策略。首先,分析了可再生能源的出力特性,基于人工神经网络构建了可再生能源的出力预测模型;其次,在区域联合微网背景下,深入分析了通勤用电动汽车的运行规律与特点,研究了电动汽车的跨时空能量搬移特性,并阐述了跨时空能量搬移的基本原理。最后,考虑电动汽车的跨时空能量搬移特性,结合粒子群算法,提出了区域联合微网的智能经济调度策略,并采用算例验证了所提出策略的有效性。(2)研究了电动汽车与区域联合微网、区域联合微网与大电网之间的能量互动关系,提出了区域联合微网经济调度与容量配置的协同优化方法。首先,分析了规模化电动汽车接入对区域联合微网系统经济调度与容量配置的影响,研究了系统经济调度与容量配置之间的互动关系,构建了系统经济调度与容量配置之间的协同互动框架;其次,基于协同互动框架,提出了系统经济调度与容量配置的协同优化方法,并构建了系统经济调度与容量配置协同优化的数学模型;最后,通过算例仿真验证了所提出方法的可行性与有效性。(3)深入探究了电动汽车用户与微电网运营商之间的互动关系,提出了区域联合微网系统经济调度与电动汽车充放电电价的协同优化方法。首先,阐述了充放电电价对电动汽车用户充放电行为的引导机制,研究了电动汽车用户与微电网运营商的协同互动过程;其次,构建了电动汽车用户与微电网之间、微电网运营商与微电网运营商之间的利益博弈框架,详细说明了系统内各利益主体之间的利益博弈过程;基于电动汽车与微电网集成系统的协同互动原理与利益博弈框架,提出了区域联合微网经济调度与电动汽车充放电电价的协同优化方法。最后,对所提出的方法进行了分组算例仿真,验证结果表明,所提出的方法能够有效提高系统运行的经济性。
【图文】：

负荷曲线,可再生能源,负荷曲线,算例

曲线,系统运行,方案,电动汽车

方案1系统运行曲线
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TM73

【参考文献】