电动汽车接入配电网需求侧响应模型研究

发布时间：2017-10-05 10:42

  本文关键词：电动汽车接入配电网需求侧响应模型研究

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【摘要】：随着社会生产力的不断提高,科学技术的飞速发展,电动汽车作为一种新型汽车的代表,以其独有的特性,受到了人们越来越多的关注和研究。中国乃至全世界的政府,都在致力于研究这一新的能源替代品,期待它能为人类的环保事业做出卓越的贡献。电动汽车一方面可以作为电力负荷从电网吸收电能,另一方面又能作为储能系统,在电力尖峰时段,反向向电网释放电能。大规模电动汽车的无序充放电,将给配电网负荷带来很大冲击和影响,因此,如果能够通过合理的手段对接入配电网的电动汽车进行适当的管理和控制,通过价格机制的调节,使其能够在用电低谷时段充电,在用电高峰时段放电,这样才能够更好地发挥其“削峰填谷”的作用,更好地为人类服务。本文首先根据目前电动汽车的发展状况以及国家经济水平的发展速度,对未来一段时间内接入配电网的电动汽车负荷特性进行了分析和研究；其次,建立了需求侧响应模型,针对电动汽车不同时段负荷的特性,提出了不同的需求侧响应策略,分别选取分时电价和紧急需求响应策略,建立了可避免负荷模型、可转移负荷模型和组合负荷模型,分析不同模型下,电动汽车对于价格机制的响应程度,通过MATLAB仿真出曲线进行比较和分析；最后,对比配电网响应前后各项指标的变化,分别计算实施了需求侧响应前后配电网的线路损耗和电压合格率等特性指标,并分别从发电侧和配网侧两方面建立考虑需求侧响应的分布式电源优化调度模型,通过粒子群优化算法对模型求解,进而得出结论。电动汽车大规模接入配电网必定给配电网带来一定的冲击和影响,但只要通过合理的机制进行管理和控制,我们还是能够减少其不利影响,以保证电网安全、稳定、高效的运行。
【关键词】：电动汽车 需求侧响应 配电网指标 优化调度 粒子群优化
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM73
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-15
• 1.1 课题背景及研究意义9-10
• 1.1.1 课题背景9
• 1.1.2 研究意义9-10
• 1.2 国内外研究现状10-13
• 1.2.1 电动汽车国内外的发展状况10-11
• 1.2.2 需求侧响应的发展11-12
• 1.2.3 分布式电源技术的发展12-13
• 1.3 本文的研究内容与方案13-15
• 1.3.1 主要研究内容13-14
• 1.3.2 研究方案及流程14-15
• 第2章 电动汽车接入配电网需求侧响应模型的建立15-31
• 2.1 引言15
• 2.2 电动汽车负荷特性分析15-20
• 2.2.1 负荷的影响因素16-18
• 2.2.2 负荷特性分析18-20
• 2.2.3 需求侧响应实施的必要性20
• 2.3 需求侧响应分析20-24
• 2.3.1 电力需求弹性分析20-21
• 2.3.2 需求--价格弹性分析21-22
• 2.3.3 用户决策分析22-24
• 2.4 基于效益最大化需求侧响应模型的建立24-30
• 2.4.1 分时电价和紧急需求响应25-26
• 2.4.2 需求价格弹性26-27
• 2.4.3 可削减负荷模型27-28
• 2.4.4 可转移负荷模型28-29
• 2.4.5 组合负荷模型29-30
• 2.5 本章小结30-31
• 第3章 结合需求侧响应的分布式电源优化调度31-46
• 3.1 需求侧响应对调度工作的影响31-32
• 3.2 需求侧响应的成本一效益分析32-34
• 3.2.1 成本-效益分析的基础数据32-33
• 3.2.2 成本-效益分析的过程步骤33-34
• 3.3 分布式电源的特性分析34-37
• 3.3.1 分布式电源概述34-35
• 3.3.2 分布式电源对电网的影响35-36
• 3.3.3 分布式电源的稳态特性和调度特性分析36-37
• 3.4 结合需求侧响应的分布式电源优化调度模型37-40
• 3.4.1 结合需求侧响应的发电计划优化模型38-39
• 3.4.2 结合需求侧响应的配网侧优化调度模型39-40
• 3.5 基于多目标粒子群优化算法的模型求解40-44
• 3.5.1 粒子群优化算法原理40-41
• 3.5.2 算法数学描述和流程41-42
• 3.5.3 多通道迭代粒子群优化算法42-44
• 3.5.4 模型求解44
• 3.6 本章小结44-46
• 第4章 算例分析46-62
• 4.1 某地区相关数据统计46
• 4.2 电动汽车接入配电网负荷计算46-50
• 4.2.1 电动汽车数量分析46-47
• 4.2.2 电动汽车相关参数计算47-48
• 4.2.3 电动汽车日负荷曲线48-50
• 4.3 电动汽车接入配电网需求侧响应分析50-54
• 4.4 分布式电源优化调度分析54-62
• 第5章 总结与展望62-63
• 参考文献63-67
• 攻读硕士学位期间发表的论文及参加的科研工作67-68
• 致谢68

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 王鹤;李国庆;;含多种分布式电源的微电网控制策略[J];电力自动化设备;2012年05期

2 Chua-Liang Su;Daniel Kirschen;;联营电力市场中需求侧的直接参与(英文)[J];电网技术;2007年20期

3 王建;吴奎华;刘志珍;吴奎忠;孙伟;;电动汽车充电对配电网负荷的影响及有序控制研究[J];电力自动化设备;2013年08期

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本文编号：976361