[發明專利]一種考慮大規模電動汽車接入的電網雙層優化調度方法

有效

• 申請號: 201410709617.0
• 申請日: 2014-11-27
• 公開（公告）號: CN104361416B
• 公開（公告）日: 2018-09-21
• 發明（設計）人: 彭澤君;蘭劍;陳艷;鄒芹;楊軍;何立夫;陳杰軍;賈樂剛;王新普
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網湖北省電力公司武漢供電公司;武漢大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 魯力

1.一種考慮大規模電動汽車接入的電網雙層優化調度方法，其特征在于，基于優化模型的建立，包括：基于機組組合模型的上層優化模型以及基于最優潮流模型的下層優化模型，所述基于最優潮流模型的下層優化模型是基于機組組合模型的上層優化模型的結果來建立，具體是：

模型一：基于機組組合模型的上層優化模型，定義為輸電網絡優化模型，具體方法是：以包含燃煤成本、火力發電機組的PM2.5排放量和啟停成本、用戶充電成本、切風成本六個方面的社會成本為最小目標；以系統電量平衡、保留規定備用容量、發電機的出力、機組的爬坡率、機組的最小運行和關機時間、電動汽車的數量和充放電時間、切風電量為約束條件，獲取基于機組組合模型的輸電網優化模型，該優化模型得到的結果是場景s下t時刻的電動汽車充放電數量；

模型二：基于最優潮流模型的下層優化模型，定義為配電網絡優化模型的建立，基于來自輸電網的獲得的優化結果：場景s下t時刻的電動汽車充放電數量優化結果，獲得電動汽車在配電網中充放電的最優位置，具體方法是以配電網的能量損耗最小為最優目標；以有功和無功平衡、節點電壓大小、配電網安全條件、節點電動汽車充電機數量、區域內電動汽車數量和總的電動汽車數量為約束條件得出配電網的優化模型；

該考慮大規模電動汽車接入的電網雙層優化調度方法基于所述兩個優化模型，包括以下步驟：

步驟1，輸電網絡的優化，尋找電動汽車最優充放電時間；基于從不同的電價曲線和電動汽車滲透率，考慮用戶電動汽車使用習慣以及用戶對充放電價格接受情況、負荷曲線平滑狀況，并以社會成本為最小目標；對比得出引導用戶實現最優充電時間的價格曲線，進一步指導電動汽車在配電網中最優充放電位置；

步驟2：配電網絡的優化，尋找電動汽車最優充放電位置；基于電動汽車用戶實際使用情況，結合輸電線路的優化結果，將電動汽車充放電區域分為住宅區，商業區和辦公區，并根據實際情況按比例安排電動汽車24小時內流動情況；對比無電動汽車和不同比例的電動汽車分布流動情況，以網絡損耗最小為目標，得出電動汽車最優充放電位置。

2.根據權利要求1所述的一種考慮大規模電動汽車接入的電網雙層優化調度方法，其特征在于，所述輸電網絡優化模型的基于如下目標函數：

其中，T是時間之和，N_g是火力機組的總數，W是風電場的總數；E{·}表示所有場景下的數學期望；u_i,t是機組i在t時刻的運行狀態，1表示運行，0表示關機；C_e是PM2.5釋放量的懲罰成本；C_w是切風電成本，是風電場在場景s下t時段的切風電量，是燃煤成本，是PM2.5排放量，S_i,t是開機成本，是用戶充電成本。