[發明專利]基于電動公交車行為特性概率的儲能潛力分析方法及系統

有效

• 申請號: 202011358619.1
• 申請日: 2020-11-27
• 公開（公告）號: CN112488383B
• 公開（公告）日: 2023-07-21
• 發明（設計）人: 王海偉;陳晨;吳巍;郭文鑄;許建中;唐慶鵬;彭茁;阮飛
• 申請（專利權）人: 國網安徽省電力有限公司合肥供電公司
• 主分類號: G06Q10/0639
• 分類號: G06Q10/0639;G06Q10/0631;G06Q50/26
• 代理公司: 合肥天明專利事務所(普通合伙) 34115
• 代理人: 苗娟

本發明的一種基于電動公交車行為特性概率的儲能潛力分析方法及系統，通過選取交通側、電源側和設備側三方的實際數據，提取用戶行為的相關特征量。從交通需求側以及電能供給側出發構建混合模型，并利用EM算法進行迭代求解，根據參數初始值或上次迭代值計算似然函數的期望，然后通過最大化似然函數獲取新的參數值直至收斂擬合其概率分布。接著從調峰潛力及調頻潛力兩方面構建規模化電動公交車儲能潛力的評估模型，同時構建面向用戶行為特性的約束條件，綜合構成基于電動公交車行為特性概率的儲能潛力評估體系。本發明可為系統性針對電動公交車進行儲能潛力評估，來實現電動汽車與電網互動技術在削峰填谷、協同消納新能源出力等方面的技術支持。

技術領域

本發明涉及電動公交車行為特性概率分析技術領域，具體涉及一種基于電動公交車行為特性概率的儲能潛力分析方法及系統。

背景技術

結合發展趨勢，隨著電動汽車的推廣，其規模將達到數百萬，電動汽車與新能源發電參與的電力系統的發展具有互補協同性，在帶來挑戰的同時也帶來了一定的機遇，一方面，規模化電動汽車接入電網將加劇無序充電下負荷時空分布不確定性以及電網峰谷差，另一方面，電動汽車不僅是一種電力負荷，其具備的分布式儲能的特點，是大比例新能源電力系統中抑制供需隨機的輔助資源，特別是電動公交車自身具備良好的可控性，可以響應電網的調度，為實現基于電動汽車的網荷互動技術，需要進一步的明確電動汽車在電力系統中的角色和定位，有必要對規模化電動公交車的儲能潛力進行定量評估。

發明內容

本發明提出的一種基于電動公交車行為特性概率的儲能潛力分析方法及系統，為系統性針對目標群體(電動公交車)進行儲能潛力評估，來實現電動汽車與電網互動技術在削峰填谷、協同消納新能源出力等方面的技術支持。

為實現上述目的，本發明采用了以下技術方案：

一種基于電動公交車行為特性概率的儲能潛力分析方法，包括以下步驟：

獲取交通側、電源側和設備側三方的實際數據，通過事先建立的基于電動公交車行為特性概率的儲能潛力評估體系進行儲能潛力分析；

其中，所述基于電動公交車行為特性概率的儲能潛力評估體系的建立步驟如下：

首先通過選取交通側、電源側和設備側三方的實際數據，提取用戶行為的相關特征量；

再利用半參數的密度估計方法即建立二維高斯混合模型，從交通需求側以及電能供給側出發構建混合模型，并利用EM算法進行迭代求解，根據參數初始值或上次迭代值計算似然函數的期望，然后通過最大化似然函數獲取新的參數值直至收斂擬合其概率分布；

接著從調峰潛力及調頻潛力兩方面構建規模化電動公交車儲能潛力的評估模型，同時構建在無序充電、有序充電以及雙向互動三種場景下的面向用戶行為特性的約束條件；綜合構成基于電動公交車行為特性概率的儲能潛力評估體系。

進一步的，所述獲取交通側、電源側和設備側三方的實際數據，其中獲取交通側數據具體包括：

通過公開的公交車信息平臺，獲得目標城市或區域的公交線路信息以及公交汽車的實時運行狀態；包括各輛汽車的首、末班時間，各班次的發車時間，各行程的時長和休息時長，基于上述數據得到日行駛里程。

進一步的，所述獲取交通側、電源側和設備側三方的實際數據，其中獲取電源側的數據具體包括：

基于公交總站充電服務商的綜合信息平臺，選取充電站的充電數據；包括每臺充電設施每個充電行為的開始時間、結束時間、實時輸出功率以及單次充電電量。

進一步的，所述獲取交通側、電源側和設備側三方的實際數據，其中設備側的數據獲取包括電動公交車和充電設施的相關特性參數，通過設備生產商公布的信息獲取。

進一步的，建立二維高斯混合模型步驟如下：