集群电动汽车参与系统调频的动态特性与控制策略研究
发布时间：2022-03-10 14:52
需求响应技术的发展改变了传统的用户角色,有利于促进电力供需两侧资源的动态协调,电动汽车作为需求响应的一种以其独特的优势备受青睐。电动汽车参与调频的动态特性是指系统调频过程中电动汽车动态响应控制指令的过程和系统状态量变化。要研究电动汽车调频动态特性,首先要建立动态模型。建立动态模型时,因为电动汽车集群数量庞大而分散,个体的参数很难一一统计,所以电动汽车调频动态模型的通信时间延迟、一阶环节时间常数、频率响应系数等都采用参数平均值来表示,严重偏离实际响应。其次,电动汽车用户需求和出行规律存在差异性,将电动汽车以集群方式调度时应考虑到这些差异性。针对上述问题,本文以集群电动汽车参与调频的动态模型为切入点,对传统电动汽车参与调频的模型和策略进行了改进和优化。针对电动汽车参与调频的动态模型,分别计及一阶惯性环节和时间延迟环节推导了集群电动汽车的动态响应模型,将通信时间延迟环节改进为单输入双输出的满足均匀分布的随机变量,当变量不满足均匀分布时,可以采用直方图均衡化准则进行处理将其转化为均匀分布。然后结合传统电力系统调频模型建立集群电动汽车参与调频的一阶时延动态模型并研究其动态特性。针对电动汽车参与调...
【文章来源】：华北电力大学(北京)北京市211工程院校教育部直属院校
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题背景及研究的目的和意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 电动汽车参与系统调频的控制模型
1.2.2 电动汽车参与系统调频的控制模式
1.2.3 电动汽车参与系统调频的动态特性及动态模型
1.3 本文主要研究内容
第2章 电力系统频率调整和电动汽车调频机制
2.1 引言
2.2 电力系统频率调节
2.3 传统电力系统调频机组模型
2.3.1 发电机-负荷模型
2.3.2 调速器模型
2.3.3 原动机模型
2.3.4 调频器模型
2.3.5 传统电力系统调频模型
2.4 集群电动汽车参与系统频率调节框架与机制
2.4.1 电动汽车参与系统调频基本框架
2.4.2 分层分布式控制结构
2.4.3 集群电动汽车参与系统调频的市场机制
2.5 本章小结
第3章 集群电动汽车参与系统调频动态特性研究
3.1 引言
3.2 集群电动汽车动态响应模型
3.2.1 计及一阶惯性环节
3.2.2 计及时间延迟环节
3.2.3 直方图均衡化法则
3.3 基于改进时延的集群电动汽车参与调频一阶时延模型
3.4 算例仿真研究
3.4.1 一阶时延模型和平均模型准确性比较
3.4.2 集群电动汽车参与系统调频的动态特性分析
3.5 本章小结
第4章 计及用户需求和出行规律差异性的电动汽车调频策略
4.1 引言
4.2 基于蒙特卡洛方法的电动汽车出行规律概率特性分析
4.2.1 蒙特卡洛方法概述
4.2.2 电动汽车出行规律计算
4.3 计及用户需求个体差异性的控制策略
4.4 算例仿真研究
4.4.1 仿真参数设置
4.4.2 仿真结果与分析
4.5 本章小结
第5章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
附录A
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]电动汽车参与电网二次调频建模与控制策略[J]. 李家壮,艾欣,胡俊杰. 电网技术. 2019(02)
[2]电动汽车充换电站参与电网AGC功率分配的成本一致性算法[J]. 李清,张孝顺,余涛,瞿凯平,郑炜楠,刘前进. 电力自动化设备. 2018(03)
[3]参与微电网调频的电动汽车虚拟同步机充放电控制策略[J]. 刘其辉,逯胜建. 电力系统自动化. 2018(09)
[4]智能配电系统环境下的电动汽车调频竞标模型[J]. 张琨,葛少云,刘洪,唐翀. 电网技术. 2016(09)
[5]计及电动汽车换电站储能的负荷频率控制[J]. 谢平平,李银红,石东源. 电工技术学报. 2016(12)
[6]弹性电网及其恢复力的基本概念与研究展望[J]. 别朝红,林雁翎,邱爱慈. 电力系统自动化. 2015(22)
[7]利用电动汽车可调度容量辅助电网调频研究[J]. 何晨颖,耿天翔,许晓慧,张祥文,汪春,张聪. 电力系统保护与控制. 2015(22)
[8]电动汽车移动储能辅助频率控制策略的研究[J]. 鲍谚,贾利民,姜久春,张维戈. 电工技术学报. 2015(11)
[9]多类型电动汽车电池集群参与微网储能的V2G可用容量评估[J]. 翁国庆,张有兵,戚军,谢路耀. 电工技术学报. 2014(08)
[10]计及电动汽车充放电静态频率特性的负荷频率控制[J]. 张谦,周林,周雒维,刘超,史乐峰. 电力系统自动化. 2014(16)
硕士论文
[1]参与电网调压的分布式电动汽车优化调度策略[D]. 吴春燕.电子科技大学 2018
[2]考虑电动汽车运行成本和用户需求的充放电优化策略[D]. 李浩.北京交通大学 2018
[3]车网互联模式下电动汽车光伏充电站运行策略研究[D]. 王颂凯.西安理工大学 2017
[4]考虑寿命的电动汽车动力电池参与电网调频策略研究[D]. 姜伊.哈尔滨工业大学 2016
[5]电动汽车参与电力系统调频控制策略研究[D]. 陈文.华北电力大学(北京) 2016
[6]电动汽车参与电网调频的控制方法[D]. 魏靖.湖南大学 2015
[7]电动汽车参与系统调频的控制方法[D]. 刘保平.长沙理工大学 2013
[8]电动汽车与电网互动技术之协调充电策略探究[D]. 薛红红.华中师范大学 2012
[9]蒙特卡罗模拟优化与风险决策分析的应用研究[D]. 杨衡.天津大学 2004
本文编号：3645821
【文章来源】：华北电力大学(北京)北京市211工程院校教育部直属院校
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题背景及研究的目的和意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 电动汽车参与系统调频的控制模型
1.2.2 电动汽车参与系统调频的控制模式
1.2.3 电动汽车参与系统调频的动态特性及动态模型
1.3 本文主要研究内容
第2章 电力系统频率调整和电动汽车调频机制
2.1 引言
2.2 电力系统频率调节
2.3 传统电力系统调频机组模型
2.3.1 发电机-负荷模型
2.3.2 调速器模型
2.3.3 原动机模型
2.3.4 调频器模型
2.3.5 传统电力系统调频模型
2.4 集群电动汽车参与系统频率调节框架与机制
2.4.1 电动汽车参与系统调频基本框架
2.4.2 分层分布式控制结构
2.4.3 集群电动汽车参与系统调频的市场机制
2.5 本章小结
第3章 集群电动汽车参与系统调频动态特性研究
3.1 引言
3.2 集群电动汽车动态响应模型
3.2.1 计及一阶惯性环节
3.2.2 计及时间延迟环节
3.2.3 直方图均衡化法则
3.3 基于改进时延的集群电动汽车参与调频一阶时延模型
3.4 算例仿真研究
3.4.1 一阶时延模型和平均模型准确性比较
3.4.2 集群电动汽车参与系统调频的动态特性分析
3.5 本章小结
第4章 计及用户需求和出行规律差异性的电动汽车调频策略
4.1 引言
4.2 基于蒙特卡洛方法的电动汽车出行规律概率特性分析
4.2.1 蒙特卡洛方法概述
4.2.2 电动汽车出行规律计算
4.3 计及用户需求个体差异性的控制策略
4.4 算例仿真研究
4.4.1 仿真参数设置
4.4.2 仿真结果与分析
4.5 本章小结
第5章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
附录A
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]电动汽车参与电网二次调频建模与控制策略[J]. 李家壮,艾欣,胡俊杰. 电网技术. 2019(02)
[2]电动汽车充换电站参与电网AGC功率分配的成本一致性算法[J]. 李清,张孝顺,余涛,瞿凯平,郑炜楠,刘前进. 电力自动化设备. 2018(03)
[3]参与微电网调频的电动汽车虚拟同步机充放电控制策略[J]. 刘其辉,逯胜建. 电力系统自动化. 2018(09)
[4]智能配电系统环境下的电动汽车调频竞标模型[J]. 张琨,葛少云,刘洪,唐翀. 电网技术. 2016(09)
[5]计及电动汽车换电站储能的负荷频率控制[J]. 谢平平,李银红,石东源. 电工技术学报. 2016(12)
[6]弹性电网及其恢复力的基本概念与研究展望[J]. 别朝红,林雁翎,邱爱慈. 电力系统自动化. 2015(22)
[7]利用电动汽车可调度容量辅助电网调频研究[J]. 何晨颖,耿天翔,许晓慧,张祥文,汪春,张聪. 电力系统保护与控制. 2015(22)
[8]电动汽车移动储能辅助频率控制策略的研究[J]. 鲍谚,贾利民,姜久春,张维戈. 电工技术学报. 2015(11)
[9]多类型电动汽车电池集群参与微网储能的V2G可用容量评估[J]. 翁国庆,张有兵,戚军,谢路耀. 电工技术学报. 2014(08)
[10]计及电动汽车充放电静态频率特性的负荷频率控制[J]. 张谦,周林,周雒维,刘超,史乐峰. 电力系统自动化. 2014(16)
硕士论文
[1]参与电网调压的分布式电动汽车优化调度策略[D]. 吴春燕.电子科技大学 2018
[2]考虑电动汽车运行成本和用户需求的充放电优化策略[D]. 李浩.北京交通大学 2018
[3]车网互联模式下电动汽车光伏充电站运行策略研究[D]. 王颂凯.西安理工大学 2017
[4]考虑寿命的电动汽车动力电池参与电网调频策略研究[D]. 姜伊.哈尔滨工业大学 2016
[5]电动汽车参与电力系统调频控制策略研究[D]. 陈文.华北电力大学(北京) 2016
[6]电动汽车参与电网调频的控制方法[D]. 魏靖.湖南大学 2015
[7]电动汽车参与系统调频的控制方法[D]. 刘保平.长沙理工大学 2013
[8]电动汽车与电网互动技术之协调充电策略探究[D]. 薛红红.华中师范大学 2012
[9]蒙特卡罗模拟优化与风险决策分析的应用研究[D]. 杨衡.天津大学 2004
本文编号：3645821
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