[發明專利]一種基于盲數理論的電動汽車充電負荷預測方法

在審

• 申請號: 201710045104.8
• 申請日: 2017-01-20
• 公開（公告）號: CN106786556A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 劉江東;管永高;牛濤;馮偉;俞豪君;許文超;韓志錕;王震泉;李桃
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力公司泰州供電公司;中國能源建設集團江蘇省電力設計院有限公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司32224
• 代理人: 母秋松,董建林

技術領域

本發明涉及一種基于盲數理論的電動汽車充電負荷預測方法，屬于電力調度與控制技術領域。

背景技術

隨著城市化和工業化進程不斷加快，汽車工業迅速發展，全球氣候變暖日益明顯。在此背景下，以節能減排為宗旨的新能源汽車技術不斷取得突破，并逐步形成以能源、機電新技術為支撐，新能源為動力，包括新能源汽車整車、配套零部件、專用儲能材料及相關服務在內的，具有巨大市場潛力的新興產業。

隨著電動汽車的日趨普及、保有量不斷增長，電動汽車的充電需求將對電網帶來影響。考慮到人們在車輛使用習慣和使用時間上的不確定性，勢必導致電動汽車充電時間和充電方式的不確定性，從而對電動汽車充電負荷的預測準確性帶來不利的影響。

現有研究中主要通過概率分析的方法確定電動汽車充電分布函數，本質上已在一定的置信度上確定了電動汽車的充電規律，將某一類不確定性問題轉化為確定問題進行分析，得到相應的電動汽車充電負荷預測結果。由于電動汽車充電過程中存在諸多的不確定性因素，而對于多種不確定性因素的綜合考慮，現有方法仍存在一定的局限性。

因此，有必要針對充電過程中存在的諸多不確定性因素進行分析，研究不同組合的可信度，針對可信度較高的情況計算得到相應的電動汽車充電負荷預測結果，作為電動汽車充電設施建設布局以及相關電網規劃建設的指導依據。

發明內容

目的：為了克服現有技術中存在的不足，本發明提供一種基于盲數理論的電動汽車充電負荷預測方法。

技術方案：為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：

一種基于盲數理論的電動汽車充電負荷預測方法，包括如下步驟：

步驟一：基于盲數理論以不同類型的電動汽車充電起始荷電狀態，對不同類型的電動汽車充電時的電池SOC可信度值進行評價，得到不同類型電動汽車充電時刻電池SOC值的盲數模型；

步驟二：對不同類型電動汽車的電池荷電狀態進行盲數運算，得到不同情況下的可信度計算值，并根據可信度計算值對各類情況進行排序；

步驟三：選取總可信度排序前10位中任意一位的電池SOC情況對各類電動汽車充電負荷進行預測。

作為優選方案，步驟一中所述不同類型電動汽車充電時刻電池SOC值的盲數模型如下：

電動公交車充電時刻SOC值盲數表達式為

大型客車充電時刻SOC值盲數表達式為

出租車充電時刻SOC值盲數表達式為

私家車充電時刻SOC值盲數表達式為

專用車充電時刻SOC值盲數表達式為

其他車輛充電時刻SOC值盲數表達式為

作為優選方案，所述步驟二包括：

2-1：依次從各電動汽車類型盲數模型中取一個可信度值進行組合，共有6⁶種可信度值組合；

2-2：將每一組可信度值相乘得到總可信度值，按總可信度數值大小進行排序；

2-3：取排名前十的總可信度值，組成不同電動汽車充電時刻SOC所處的灰度區間，如表1所示：

表1總可信度前十位電動汽車充電時刻SOC灰度區間表。

作為優選方案，所述步驟三包括：

3-1：分別統計出各類型電動汽車數量；

3-2：將各類型電動汽車數量折算為標準電動汽車的數量；

3-3：預測各類電動汽車全天充電負荷，以15分鐘為一個時間窗，將全天分為96個時間段對電動汽車充電負荷進行預測。

作為優選方案，所述3-2中，各類電動汽車與標準車折算關系，如表2所示：

表2各類電動汽車與標準車折算關系表。

作為優選方案，所述步驟3-3包括：

3-3-1：結合表3各類電動汽車數量充電時間分布規律，確定每一時間段不同類型汽車要充電的數量；從t＝0時刻起，確定t＝t+0.25h時段內具備充電條件的各類電動汽車標準車數量n；

表3各類時段具備充電條件電動汽車所占比例