[發(fā)明專利]一種基于鄰域信息的分散充電樁協(xié)同調(diào)度方法

在審

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• 申請日: 2016-11-21
• 公開（公告）號: CN106786505A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 于大洋;李貝貝
• 申請（專利權(quán)）人: 山東大學(xué)
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;B60L11/18
• 代理公司: 濟南圣達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司37221
• 代理人: 張勇

本發(fā)明公開了一種基于鄰域信息的分散充電樁協(xié)同調(diào)度方法，充電樁對象在t時間段開始時刻，根據(jù)上一時間段作出的計劃變更自己的充電狀態(tài)標(biāo)志，接著充電樁獲取鄰域一定半徑內(nèi)當(dāng)前其他對象的發(fā)、用電信息，結(jié)合自身是否接受協(xié)同調(diào)度標(biāo)志，計算出t+1時段的充電概率閾值，用隨機生成的隨機數(shù)與之比較，作出是否充電的決策。本發(fā)明不需要分層，不需要上下層之間協(xié)調(diào)，算法結(jié)構(gòu)簡單。這種調(diào)度方法適合充電樁分布廣，容量小的特點，能夠節(jié)省調(diào)度系統(tǒng)的投資，實現(xiàn)更加靈活的配置。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電動汽車充電樁充電控制領(lǐng)域，具體涉及一種用于電網(wǎng)削峰填谷的基于鄰域信息的分散充電樁協(xié)同調(diào)度方法。

背景技術(shù)

目前，以煤炭、石油為主的化石燃料廣泛使用，造成大氣污染日益嚴(yán)重。電動汽車以其良好的環(huán)保、節(jié)能特性，得到了全球各地政府、企業(yè)的大力關(guān)注。充電機技術(shù)和電池制造技術(shù)逐年提高，充電設(shè)施建設(shè)加速推進，促進了電動汽車的迅速增長，實現(xiàn)了交通出行的低碳環(huán)保化。

然而大規(guī)模的電動汽車同時接入電網(wǎng)充電，其無序充電會提高電網(wǎng)峰谷差率，增加電網(wǎng)投資，導(dǎo)致局部設(shè)備過載。為解決這一問題，當(dāng)前普遍采用的策略為集中式調(diào)度，即調(diào)控中心獲取包括充電樁在內(nèi)的所有發(fā)、用電信息，以平抑電網(wǎng)等效負(fù)荷波動為目標(biāo)，對充電樁充電時間區(qū)間進行最優(yōu)規(guī)劃。由于充電樁數(shù)量驟增，分布更加分散，電網(wǎng)調(diào)度采用分層調(diào)度的架構(gòu)。通過集中器匯總局域電動汽車充電需求以及功率調(diào)節(jié)能力，上傳到調(diào)控中心。調(diào)控中心根據(jù)掌握的電網(wǎng)運行信息，向各集中器下發(fā)功率控制指令。集中器根據(jù)電網(wǎng)指令以及局域充電需求和調(diào)節(jié)能力，優(yōu)化調(diào)度各電動車充電。

分層調(diào)度增加了系統(tǒng)的復(fù)雜度，其工程實現(xiàn)的難度在于：

1)集中器部署和管理存在困難；

2)電網(wǎng)信息與充電信息分屬不同企業(yè)，信息共享困難；

3)集中器與調(diào)控中心之間的協(xié)調(diào)算法流程復(fù)雜；

4)調(diào)度控制電動汽車用戶存在困難。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了解決上述問題，提出了一種基于鄰域信息的分散充電樁協(xié)同調(diào)度方法，本發(fā)明通過每個充電樁根據(jù)自身鄰域一定半徑內(nèi)所有對象的發(fā)、用電信息，結(jié)合自身狀態(tài)信息，以平抑電網(wǎng)等效負(fù)荷波動為目標(biāo)，采用鄰域最優(yōu)化算法，自發(fā)的作出是否充電的決定，通過這種分布式的就地決策算法，盡最大可能地實現(xiàn)全局期望的削峰填谷功能。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種基于鄰域信息的分散充電樁協(xié)同調(diào)度方法，充電樁對象在t時間段開始時刻，根據(jù)上一時間段作出的計劃變更自己的充電狀態(tài)標(biāo)志，接著充電樁獲取鄰域一定半徑內(nèi)當(dāng)前其他對象的發(fā)、用電信息，結(jié)合自身是否接受協(xié)同調(diào)度標(biāo)志，計算出t+1時段的充電概率閾值，用隨機生成的隨機數(shù)與之比較，作出是否充電的決策。

一種基于鄰域信息的分散充電樁協(xié)同調(diào)度方法，包括以下步驟：

(1)根據(jù)控制需求劃分時間段；

(2)獲取鄰域一定半徑內(nèi)發(fā)、用電對象的等效負(fù)荷以及鄰域內(nèi)配電變壓器或開關(guān)的總?cè)萘浚?/p>

(3)充電樁根據(jù)上一時間段做出的計劃更改充電樁充電狀態(tài)，根據(jù)獲取的參數(shù)，以平滑充電樁所在位置一定鄰域半徑內(nèi)電網(wǎng)等效負(fù)荷曲線為目標(biāo)，生成自身下一時間段充電概率閾值；

(4)每個充電樁隨機生成對比參數(shù)，判斷對比參數(shù)與充電概率閾值的差值，若對比參數(shù)大于等于充電概率閾值，則該充電樁充電，否則不充電；

(5)返回步驟(3)，進行每個時間段的循環(huán)。

所述步驟(1)中，根據(jù)控制需求將一天劃分為T個時間段，每個時間段分為當(dāng)前運行和下一階段計劃兩部分。

所述步驟(2)中，發(fā)、用電對象為負(fù)荷對象、光伏發(fā)電對象、風(fēng)力發(fā)電對象和鄰域內(nèi)其他充電樁對象。