[發明專利]基于用戶充電及出行習慣的用戶DR方案定制方法

有效

• 申請號: 202010886571.5
• 申請日: 2020-08-28
• 公開（公告）號: CN111959330B
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發明（設計）人: 任惠;陳萍;馮惠新;王飛
• 申請（專利權）人: 華北電力大學（保定）
• 主分類號: B60L53/60
• 分類號: B60L53/60;B60L53/63;B60L55/00
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 李興林

本發明公開了一種基于用戶充電及出行習慣的用戶DR方案定制方法，根據EV用戶的歷史充電曲線，提取充電特征，分析用戶充電的規律性，對EV用戶進行分類；設定表征EV用戶充電行為特征的行為標簽；計算用戶可向電網放電電量和通過改變充電行為，將負荷從高峰期移至低谷期的可轉移電量；基于用戶可向電網放電電量、可轉移電量以及用戶充電及出行行為的規律性，估計EV用戶的需求響應能力，為EV用戶設置合理的目標DR容量以及響應方式。本發明提供的基于用戶充電及出行習慣的用戶DR方案定制方法，綜合考慮了不同用戶的充電及出行習慣，為不同的EV用戶定制DR合同，促進了電力資源優化配置。

技術領域

本發明涉及電動汽車充電技術領域，特別是涉及一種基于用戶充電及出行習慣的用戶DR方案定制方法。

背景技術

需求響應作為促進電網供需平衡的有效手段，在世界各國電力系統運營管理中的作用日益顯著。終端用戶根據電價或激勵調整用電方式，可以促進電力資源優化配置、平抑系統負荷波動，提高社會可持續發展水平。隨著電力市場日益向用戶側開放以及電動汽車的推廣，電動汽車負荷成為另一個主要的需求響應源。基于每一個EV用戶的歷史用電數據對用戶的充電習慣、出行規律及需求響應能力進行精細化分析，指導EV用戶合理安排充電、提高用戶用電能效，最終有助于調控電動汽車的DR資源、提升用戶代理商的運營水平。

目前，對用戶用電模式的分類研究，大多基于用戶負荷曲線進行聚類分析，主要目的是對居民日負荷而非EV負荷的需求響應潛力分析，對EV用戶的分析多用于充電負荷建模。基于大量EV的充電數據集群的聚類分析方法的缺點在于：1)聚類中心與每一個用戶的充電數據存在差別；2)EV充電負荷與用戶的出行密切相關，其規律性低于其他居民負荷用電的規律性，利用同樣的聚類方法，忽略了不同日同一EV用戶的充電行為的差異性；3)EV通過充電樁充電，單獨計量，既然有更細粒度的測量數據，且用戶端完全可以具備分析能力，采用集群聚類分析是對細粒度數據和用戶端計算分析能力的浪費。

分析用戶充電行為標簽發現，不同用戶的日充電量大小及其規律性、充電間隔、季節性波動等充電特征均存在差異，即使同類型用戶之間的充電行為也存在個體差異性。由此可見，如果將各用戶集成后分析用戶的充電行為規律，反而比單獨分析用戶充電行為更加復雜。另外，EV用戶的充電行為及其V2G 潛力受出行習慣的影響。單一EV用戶用電行為的變化可能受其工作性質、工作地點等等變化的影響，而與周邊其他EV用戶無直接關系。若將集成用戶分析結果作為制定DR合同的依據，無法滿足所有用戶的正常出行。因此僅僅分析大量EV用戶的聚合行為無法揭示用戶改變用電行為的基本原因，需要為不同的EV用戶定制DR合同。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于用戶充電及出行習慣的用戶DR方案定制方法，綜合考慮了不同用戶的充電及出行習慣，為不同的EV用戶定制DR合同，促進了電力資源優化配置。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種基于用戶充電及出行習慣的用戶DR方案定制方法，該方法包括以下步驟：

S1，根據EV用戶的歷史充電曲線，提取充電特征，所述充電特征包括習慣起始充電時段、日充電電量以及充電間隔，根據所述充電特征，分析用戶充電的規律性，對EV用戶進行分類；

S2，基于充電特征及用戶出行習慣的基本特征，設定表征EV用戶充電行為特征的行為標簽；

S3，獲取EV用戶的日充電曲線，并計算用戶可向電網放電電量和通過改變充電行為，將負荷從高峰期移至低谷期的可轉移電量；

S4，基于用戶可向電網放電電量、可轉移電量以及用戶充電及出行行為的規律性，估計EV用戶的需求響應能力，為EV用戶設置合理的目標DR容量以及響應方式。

可選的，所述步驟S1中，根據EV用戶的歷史充電曲線，提取充電特征，所述充電特征包括習慣起始充電時段、日充電電量期望值以及充電間隔期望值，根據所述充電特征，分析用戶充電的規律性，對EV用戶進行分類，具體包括：