[發明專利]一種基于多代理商的電動汽車有序充電方法

有效

• 申請號: 201710284232.8
• 申請日: 2017-04-26
• 公開（公告）號: CN107150601B
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發明（設計）人: 楊清宇;盧興東;安豆
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: B60L53/00
• 分類號: B60L53/00;B60L53/63
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 岳培華

一種基于多代理商的電動汽車有序充電方法，通過家庭代理商和變電站代理商協同工作，服務于電網代理商，分布式處理大量復雜的充電請求，并采用實時貪心算法調度電動汽車充電行為。該方法只需要當前電動汽車實時能量需求信息和充電時間安排，不需要將來接入電網電動汽車的信息，不需要復雜的預測方法和優化技術，并具有良好的擴展性，適用于電動汽車高滲透率情況。該方法中電動汽車的充電過程為恒功率無間斷充電，避免了電動汽車電池頻繁地切換充電模式，最大程度地降低了充電調度對電動汽車電池使用壽命的影響。本發明有效地提高了電動汽車實時充電優化的效果，在滿足用戶需求、降低用戶充電成本的同時更好地削峰填谷，保證了電網的穩定性。

技術領域

本發明屬于電力系統運行和控制技術領域，具體涉及一種基于多代理商的電動汽車有序充電方法。

背景技術

隨著環境污染、化石資源枯竭等問題日益嚴峻，環境友好型的電動汽車正成為世界各國青睞的對象，用以實現減少對化石燃料的依賴，減少溫室氣體的排放。然而，當電動汽車的數量到達一定規模時，若對其充電行為不加以控制，則會對電網的穩定運行造成負面影響，例如，增加峰值負載需求、增加功率損耗、降低電能質量等。因此，有必要對電動汽車的充電行為進行調度，保證電網的安全穩定運行，另一方面，也能降低用戶的充電費用，實現電網與用戶雙贏的結果。

目前針對電動汽車充電調度的研究工作主要采用集中式的優化策略，此類策略通常需要中央控制器來搜集所有電動汽車的信息，如接入電網和離開電網的時間、充電功率以及充電需求，并求解模型得到調度策略。此類策略需要提前得到所有電動汽車的充電信息，需要更頻繁的雙向通信以及需要更大的計算量。在目前分布式優化策略研究中，采用針對每段時間內所有電動汽車充電曲線迭代優化的分布式策略同樣具有龐大計算量等集中式優化策略的缺點。

隨著人們環保意識的提高以及政府對電動汽車產業的大力支持，電動汽車的規模逐步擴大，甚至當電動汽車電池技術取得突破性進展時，電動汽車可能會取代傳統能源汽車成為人們出行的主要交通工具。因此，對電動汽車的充電行為進行有效高效調度，保證電網的安全穩定運行是亟待解決的問題。

發明內容

本發明的目的在于提出一種基于多代理商的電動汽車有序充電方法，能快速有效地對電動汽車的充電行為進行調度，不需要廣泛的雙邊通信以及繁重的計算量，就能滿足用戶的充電需求，保持電網的穩定性。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種基于多代理商的電動汽車有序充電方法，包括以下步驟：

1)當電動汽車接入電網，家庭代理商H_i,j獲取其負責區域內時間段[t,t+△t)中已接入電網的M輛電動汽車的充電信息；其中M為家庭代理商H_i,j負責區域內時間段[t,t+△t)中所有接入電網的電動汽車總數；t為M輛電動汽車中第一輛電動汽車接入電網的時刻，△t為充電時間步長，H_i,j為電網代理商G區域中的第j個變電站代理商S_j區域中的第i個家庭代理商；

2)根據步驟1)中獲取的充電信息判斷第n輛電動汽車在時間段[t,t+△t)內的可調度狀態；根據可調度狀態獲取M輛電動汽車中可參與調度的電動汽車總數N；其中n＝1～M，N≤M；

3)獲取家庭代理商H_i,j所需的電網原始負載P_bt，其中P_bt＝P_base+P_ev，P_base為一天內電網中除電動汽車之外的基本負載，P_ev為一天中t時刻之前電網中已參與調度且并未結束充電過程的電動汽車的總負載；

4)根據步驟1)至3)中獲取的數據建立家庭代理商H_i,j中參與調度的所有電動汽車的實時充電模型，并根據實時該充電模型求解出N輛電動汽車各自的預計充電曲線；