[發明專利]一種面向有源智能電網的電動汽車調頻集中調度控制方法

有效

• 申請號: 201410311518.7
• 申請日: 2014-07-02
• 公開（公告）號: CN104052055A
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發明（設計）人: 劉輝;胡澤春;宋永華;汪旎
• 申請（專利權）人: 江蘇大學;清華大學
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J7/00
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 汪旭東

1.一種面向有源智能電網的電動汽車調頻集中調度控制方法，其特征是該方法包括以下步驟：

步驟1：檢測電動汽車是否接入電網，如果接入電網則執行步驟2，否則電動汽車離開/未接入電網，不能接收調度集中控制，無法參與電網二次頻率調節；

步驟2：接口電路IC通過車載終端，獲取電動汽車電池初始荷電狀態、實時荷電狀態、用戶充電需求和期望離開時間；

步驟3：在充電站層，所述充電站層包括單個充電樁，為了確保電動汽車用戶的期望電池荷電狀態，基于車載終端上傳的電池及用戶數據信息，計算電動汽車期望充/放電功率；根據電動汽車當前充/放電功率，計算電動汽車可用調頻容量，所述電動汽車可用調頻容量包括上調頻和下調頻容量；

步驟4：在中間代理層，根據充電站層上行的電動汽車調頻容量，計算電動汽車總的調頻容量；根據上行的電動汽車期望充/放電功率，計算電動汽車總的期望充/放電功率；同時，與AGC系統通信，根據區域控制誤差以及電動汽車的調頻容量和期望充/放電功率，給充電站層派遣調節任務；

步驟5：根據中間代理層下行調節任務，結合電動汽車的期望充/放電功率，在充電站層，分派調節任務，發布調節命令，控制充/放電機，對電動汽車進行充/放電控制；

步驟6：執行步驟1，判斷電動汽車用戶是否離開電網。

2.根據權利要求1所述一種面向有源智能電網的電動汽車調頻集中調度控制方法，其特征是電動汽車的調頻容量計算方法為：

a)?在充電站層：

b)?在中間代理層：

在上述式中，為電動汽車最大V2G功率；為當前V2G功率；為充電站內電動汽車數量；為充電站內電動汽車上調頻容量；為充電站內電動汽車上調頻容量；為所有電動汽車上調頻容量；為所有電動汽車下調頻容量。

3.根據權利要求1所述一種面向有源智能電網的電動汽車調頻集中調度控制方法，其特征是電動汽車的期望充/放電功率計算為：

a)?在充電站層：

如果電動汽車需要進行能量補給，其期望充/放電功率為：

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式中：和分別為充電站內進行能量補給的電動汽車的期望充/放電功率；為充電站內進行能量補給電動汽車的數量；為用戶期望荷電狀態；為接入電網時刻電動汽車初始荷電狀態；為電動汽車接入電網時間；為用戶期望離開時間；為電動汽車電池額定容量；

如果電動汽車維持電池荷電狀態，其期望充/放電功率為：

式中：和分別為充電站內維持電池能量的電動汽車的期望充/放電功率；為充電站內維持電池能量電動汽車的數量；上調節因子和下調節因子滿足如下關系：

當時：

當時：

當時：

當時：

式中：為電動汽車電池當前荷電狀態；為電動汽車電池允許最小荷電狀態；為電動汽車電池允許最大荷電狀態；

b)?在中間代理層：

式中：和分別為電動汽車總的期望充放電功率；p為電動汽車充電站數量。

4.根據權利要求1所述一種面向有源智能電網的電動汽車調頻集中調度控制方法，其特征是電動汽車的調節任務集中派遣控制為：

a)?在中間代理層：

中間代理層與AGC系統通信，給電動汽車充電站層派遣調節任務為：

式中：

其中：

在上述式中，為決策變量，滿足；ACE為區域控制誤差；為所有電動汽車總的調節任務；為每個充電站電動汽車的調節任務；

b)?在充電站層：

在充電站內，根據中間代理層下行調節任務和電動汽車的期望充/放電功率，給每輛電動汽車派遣調節任務；

如果電動汽車維持電池荷電狀態，其調節任務為：

式中：和分別為充/放電效率；為維持電池荷電狀態的電動汽車總的調節任務，且滿足：

如果電動汽車進行能量補給，其調節任務為：

式中：為進行能量補給的電動汽車總的調節任務，且滿足：

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