[發明專利]一種基于移動儲能電動汽車的可調度容量預測方法及裝置

在審

• 申請號: 202011388013.2
• 申請日: 2020-12-01
• 公開（公告）號: CN112736941A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 華光輝;錢科軍;許曉慧;劉劍峰;肖宇華;許慶強;劉乙;李亞飛;謝鷹;仇新宇;秦昊;居蓉蓉;孔愛良;陳中
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院有限公司;國網江蘇省電力有限公司;國網江蘇省電力有限公司蘇州供電分公司;國家電網有限公司;東南大學
• 主分類號: H02J3/32
• 分類號: H02J3/32
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

本發明涉及一種基于移動儲能電動汽車的可調度容量預測方法及裝置，包括根據調度時刻接入電網的各電動汽車的荷電狀態和預設行駛距離所屬的預設行駛距離區間確定調度時刻接入電網的各電動汽車的響應功率；根據所述調度時刻接入電網的各電動汽車的響應功率確定調度時刻接入電網的全部電動汽車的可調度容量；本發明提供的技術方案綜合考慮調度時間和SOC裕度提高了電網運行的經濟性，保證了電動汽車接入電網能夠有序進行充放電，降低微電網系統的峰谷差，為分散且容量小的電動汽車參與電網優化調度提供了一種途徑，對于工程實際有著重要的意義。

技術領域

本發明涉及電動汽車調度技術領域，具體涉及一種基于移動儲能電動汽車的可調度容量預測方法及裝置。

背景技術

電動汽車由于其節能、減排等優勢日益突出，得到了世界各國政府的重視與關注。在全球能源革命大背景下，電動汽車由于具有“以電代油”的優勢，已成為汽車工業發展的必然趨勢。近年來，隨著電動汽車的逐步規模化推廣應用，其隨機無序充放電勢必會增加電力系統特殊時段的負荷波動性，還會加重局部電網存在的電壓降落、支路容量不匹配等問題，對原配電網容量、負荷特性、安全裕度、控制保護系統均會產生如下影響：(1)日負荷增長，電網維護難度增大；由于車主用車習慣與充電時間具有許多不確定性，所以車輛充電負荷同樣也具有很大的隨機性，容易造成地區的日負荷波動幅度增大；(2)影響用戶電能質量；由于車輛車載電池的特性，充電負荷是非線性的，會產生一定的諧波，車輛充電行為產生的負荷對變壓器、繼電保護裝置等使用及壽命會造成負面影響，此外還可能會導致三相不平衡、電壓不穩定等電能質量問題。

電動汽車具備可觀的儲能價值，其可以作為電網的分布式儲能/負荷系統，為電力系統的削峰填谷、可再生能源消納提供了條件，可以通過分時電價、市場引導等策略對于電動汽車的充電行為進行控制，從而在一定程度上消除電動汽車作為負荷接入電網時的時間隨機性和空間不確定性；由于電動汽車儲能所具備的儲能特性使其有別于常規負荷，一方面作為負荷從電力系統汲取電能，另一方面可作為移動式儲能單元為電網提供支持。通過電動汽車的可調度容量作為安全裕度，可以緩解規模化電動汽車的充電需求對電網的升級改造壓力；電動汽車作為儲能與電網互動時，其互動的核心實質上是動力電池，動力電池使得電動汽車具有了儲存能量和充放電的能力，因而可以與電網進行能量的交互。但是電動汽車的移動性和不確定性又使得電動汽車儲能具有了時空特性，使之又成為了區別于電池儲能的非傳統儲能形式。電動汽車與傳統儲能相化，其主要特色就在于其經常處于移動之中，具有移動性，這使得電動汽車無論在空間還是時間上都存在強不確定性。

關于電動汽車的可調度容量研究存在的問題主要在于目前通常采用概率模型，建立的可調度容量預測模型精確度不高，忽略了電動汽車相應系統調度后時序狀態對變化響應能力的影響；而且車輛充電負荷具有很大的隨機性，造成地區的日負荷波動幅度增大；只考慮停駛狀態電動汽車的可調度容量，忽略了電動汽車移動儲能的作用。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的是提供一種基于移動儲能電動汽車的可調度容量預測方法及裝置，根據調度時刻接入電網的各電動汽車的荷電狀態和預設行駛距離所屬的預設行駛距離區間確定單輛電動汽車的可調度容量，從而得到調度時刻接入電網的全部電動汽車的可調度容量，在受控狀態下實現電動汽車和電網能量的雙向交換。

本發明的目的是采用下述技術方案實現的：

本發明提供一種基于移動儲能電動汽車的可調度容量預測方法，其改進之處在于，包括：

根據調度時刻接入電網的各電動汽車的荷電狀態和預設行駛距離所屬的預設行駛距離區間確定調度時刻接入電網的各電動汽車的響應功率；

根據所述調度時刻接入電網的各電動汽車的響應功率確定調度時刻接入電網的全部電動汽車的可調度容量。

優選的，所述根據調度時刻接入電網的各電動汽車的荷電狀態和預設行駛距離所屬的預設行駛距離區間確定調度時刻接入電網的各電動汽車的響應功率，包括：