[發明專利]一種電網頻率調節的實時調度方法

有效

• 申請號: 201710898586.1
• 申請日: 2017-09-28
• 公開（公告）號: CN107706910B
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: 劉輝;黃凱;陽育德;汪旎;黎燦兵;周斌
• 申請（專利權）人: 廣西大學
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/24;B60L55/00
• 代理公司: 廣西南寧公平知識產權代理有限公司 45104
• 代理人: 陳劍鋒

1.一種電網頻率調節的實時調度方法，其特征在于其包括如下步驟：

1)電動汽車充電站判斷電動汽車是否滿足參與輔助調頻的條件，如若滿足，進入下一步；

2)電動汽車充電站根據單輛電動汽車信息，計算單輛電動汽車可用調頻容量，然后統計充電站總的可用調頻容量并上行至調度中心，調度中心根據此總的可用調頻容量對充電站下發調頻調度指令；

3)電動汽車充電站獲得調頻調度指令，建立電動汽車充電站參與電網頻率調節的實時調度模型，并根據此模型對電動汽車參與頻率調節進行實時調度；

3.1)數據接收，接收電網調度中心調頻信號ACE、用戶信息、電動汽車相關信息；

3.2)數據處理，形成各變量矩陣；

3.3)生成電動汽車參與調頻矩陣，判定參與調頻，0代表不參與，1代表參與，利用用戶參與調頻意愿矩陣、功率邊界矩陣、剩余時間矩陣以及電池荷電狀態矩陣，生成電動汽車參與調頻矩陣；

3.4)計算可用調節容量，利用電動汽車參與調頻矩陣、功率邊界矩陣、當前功率矩陣；

3.5)參數初始化，設置松弛變量、拉格朗日乘子、迭代次數，選取計算精度；

3.6)內點優化計算，包括計算互補間隙Gap，并判斷是否滿足精度ε，計算擾動因子σ及形成并求解修正方程矩陣J，計算最優步長ap、ad，更新原始變量及拉格朗日乘子，判定是否超過迭代次數，完成迭代并得到最優解；

3.7)得到最優充/放功率P_t.i，進行派遣；

3.8)更新電池荷電狀態SOC_i矩陣，電網調度中心調頻信號ACE矩陣以及剩余時間矩陣；

3.9)進行新一輪調度；

4)電動汽車充電站下發調度指令至充/放電機，并根據調節任務，對電動汽車進行充/放電控制。

2.根據權利要求1所述的電網頻率調節的實時調度方法，其特征在于，所述步驟1)的判斷電動汽車是否滿足參與輔助調頻的條件包括：電動汽車接入電網時長大于其最短充電時間，其表現式示為：

t_act＜t_c

式中：

t_act＝t_i--t_in

其中：t_act和t_c分別為電動汽車接入電網時長和最短充電時間，SOC_e和SOC_act分別為期望荷電狀態和實時荷電狀態，P_c.max為最大充電功率，E為電動汽車電池額定容量。

3.根據權利要求1所述的電網頻率調節的實時調度方法，其特征在于，所述步驟1)的判斷電動汽車是否滿足參與輔助調頻的條件包括：電動汽車電池荷電狀態處于可調節狀態，其表現式示為：

SOC_min＜SOC_t.i＜SOC_max

式中：SOC_min和SOC_max分別為電動汽車電池允許最小、最大荷電狀態，

SOC_t.i為第i輛電動汽車電池實時荷電狀態。

4.根據權利要求1所述的電網頻率調節的實時調度方法，其特征在于，所述步驟1)的判斷電動汽車是否滿足參與輔助調頻的條件包括：電動汽車當前時刻功率處于可調節狀態，其表現式為：

式中：P_min和P_max分別為允許的最小和最大充/放電功率，P_t-1.i為第i輛電動汽車t-1時刻充/放電功率，ACE_t為電網調度中心t時刻下達的調頻信號。