[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

本發明公開了一種電動汽車群參與電網調頻的控制方法，包括：中央處理單元結合電網頻率偏差測量單元監測的頻率偏差及入網電動汽車數據采集單元采集的入網電動汽車信息將充電汽車分成不同的域；調頻控制域內，頻率下垂控制單元模擬同步發電機下垂控制調頻原理得到電動汽車群響應系統頻率變化的調頻功率，電動汽車充放電隊列控制單元根據向上或下調頻功率控制充放電；強制充電控制域內，電動汽車強制充電隊列控制單元最大充電功率強制充電；充放電不可控域內，電動汽車正常充放電單元正常充放電安排。本發明的電動汽車群參與電網調頻控制方法既能最大限度地滿足電網調頻容量的需要，又能滿足用戶行駛需求。

技術領域

本發明涉及智能電網控制領域，具體涉及一種電動汽車群參與電網調頻的控制方法。

背景技術

目前，中國政府大力推進電動汽車產業的發展，到2030年全國電動汽車保有量預計超過8000萬輛。電動汽車快速充放電功率調節特性使其既能作為分布式電源發電，又能作為可控負荷。現有研究表明，利用電動汽車移動儲能特性參與電網頻率調節是一項較有發展前景的V2G服務。然而電動汽車作為一種交通工具，其充放電行為具有隨機性和不確定性，需綜合考慮電池使用壽命、用戶行駛需求、電池性能等。

因此，研究如何最大限度地利用電動汽車群參與電網頻率調節，同時滿足用戶行駛需求，且盡量減少電動汽車充電負荷峰值對電網帶來二次負荷擾動，提高電網頻率穩定水平，具有十分重要的實際應用價值。

發明內容

針對上述的問題，本發明專利提供了一種電動汽車群參與電網調頻的控制方法。本發明專利既能最大限度地滿足電網調頻容量的需要，又能滿足用戶行駛需求，同時盡量減少電動汽車集中出網時出現新的充電負荷峰值以對電網帶來二次負荷擾動。

為實現上述目的，本發明提供了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；

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。

優選地，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。

優選地，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。

優選地，所述最晚強制充電時間及強制充電起始時間計算包括為：

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