[發明專利]一種電動汽車群參與電網調頻的控制方法

在審

• 申請號: 201811018652.2
• 申請日: 2018-08-31
• 公開（公告）號: CN109149599A
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 吳小珊;趙睿;吳為;謝宇翔;涂亮;柳勇軍
• 申請（專利權）人: 南方電網科學研究院有限責任公司
• 主分類號: H02J3/24
• 分類號: H02J3/24;B60L53/60;B60L53/63
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 麥小嬋;郝傳鑫

1.一種電動汽車群參與電網調頻的控制方法，其中電動汽車群參與電網調頻的控制系統包括電網頻率偏差測量單元、入網電動汽車數據采集單元、中央處理單元、頻率下垂控制單元、電動汽車充放電隊列控制單元、電動汽車強制充電隊列控制單元和電動汽車正常充放電單元，電動汽車群參與電網調頻的控制方法包括如下步驟：

入網電動汽車數據采集單元采集入網電動汽車信息及監測實時載負荷，并輸送至中央處理單元；

電網頻率偏差測量單元監測頻率偏差，并輸送至中央處理單元；

中央處理單元根據頻率偏差及用戶需求

當電動汽車電池實時載荷量大于最大載荷量或不大于最小載荷量，或者電網頻率偏差在頻率偏差死區范圍內，則電動汽車處于不可控狀態；

當電動汽車電池載荷量在最小載荷量與最大載荷量之間，且電網頻率偏差超過調頻死區時，中央處理單元根據電動汽車用戶需求，將充電汽車劃分為調頻控制域、強制充電控制域和充放電不可控域的電動汽車群實施充放電控制方案。

2.如權利要求1所述的電動汽車群參與電網調頻的控制方法，其特征在于，所述入網電動汽車信息包括電動汽車起始載荷量、起始入網時間、期望離開時間、期望載荷量及電池額定容量。

3.如權利要求1所述的電動汽車群參與電網調頻的控制方法，其特征在于，所述調頻控制域、強制充電控制域和充放電不可控域劃分方法包括：

中央處理單元計算為滿足用戶行駛需求的最晚強制充電時間；

根據系統頻率偏差留有一定時間裕度，得到用戶強制充電起始時間；

充電時間在起始入網時間與強制充電起始時間之間為調頻控制域，充電時間在強制充電起始時間與最晚強制充電時間之間為強制充電控制域，其它時間為充放電不可控域。

4.如權利要求3所述的電動汽車群參與電網調頻的控制方法，其特征在于，所述最晚強制充電時間及強制充電起始時間計算包括為：

t_force＝t₁-t_domain (2)

其中，t₁為最晚強制充電時間，t_end為期望離開時間，SOC_target為期望載荷量，SOC_start為電動汽車起始載荷量，C_r為電池額定容量，P_max為最大功率，t_force用戶強制充電起始時間，t_domain為時間裕度，α為可變系數。

5.如權利要求1或3所述的電動汽車群參與電網調頻的控制方法，其特征在于，所述調頻控制域控制方案包括：

頻率下垂控制單元根據接收的頻率偏差，模擬同步發電機下垂控制調頻原理，計算電動汽車群根據系統頻率變化的需調頻功率；

如果頻率下垂控制單元輸出的是向上調頻功率，電動汽車充放電隊列控制單元將電動汽車按實時載荷量的降序排列，控制電動汽車放電；如果頻率下垂控制單元輸出的是向下調頻功率，則將電動汽車按實時載荷量的升序排列，控制電動汽車充電。

6.如權利要求1或3所述的電動汽車群參與電網調頻的控制方法，其特征在于，所述強制充電控制域控制方案為電動汽車強制充電隊列控制單元通過綜合用戶強制充電起始時間和實時載荷量升序排列，控制處于強制充電控制域的電動汽車以最大充電功率強制充電。

7.如權利要求1或3所述的電動汽車群參與電網調頻的控制方法，其特征在于，所述充放電不可控域控制方案為電動汽車正常充放電單元對處于該控域的電動汽車群進行正常充放電安排。