[發明專利]一種電動汽車集群參與配電網協調控制的方法及裝置

在審

• 申請號: 202210503377.3
• 申請日: 2022-05-09
• 公開（公告）號: CN114938013A
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發明（設計）人: 呂志鵬;周珊;方陳;宋振浩;張開宇;劉文龍;劉鋒;楊曉霞;薛琳;史超
• 申請（專利權）人: 國網上海能源互聯網研究院有限公司;國網上海市電力公司
• 主分類號: H02J3/32
• 分類號: H02J3/32
• 代理公司: 北京工信聯合知識產權代理有限公司 11266
• 代理人: 姜麗輝

1.一種電動汽車集群參與配電網協調控制的方法，其特征在于，包括：

獲取配電臺區的電動汽車的充放電數據，并根據獲取的充放電數據對配電臺區的電動汽車進行集群分類，得到電動汽車分層集群；

建立電動汽車分層集群接入配電網的入網模型；

基于建立的入網模型，確定電動汽車分層集群的充放電和調度約束條件；

建立以充放電功率方差最小為目標的目標函數，并利用粒子群算法對目標函數進行求解；

根據粒子群算法求解的充放電功率，確定電動汽車分層集群參與配電網協調控制的充放電計劃。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據獲取的充放電數據對配電臺區的電動汽車進行集群分類，得到電動汽車分層集群，包括：

對獲取的充放電數據進行處理，確定電動汽車的充放電狀態分布信息；

根據充放電狀態分布信息，對配電臺區的電動汽車進行集群分類，得到電動汽車分層集群。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，對獲取的充放電數據進行處理，確定電動汽車的充放電狀態分布信息，包括：

對充放電數據中起始充放電時刻的數據進行處理，獲得關于起始充放電時刻的概率分布信息；

對充放電數據中結束充放電時刻的數據進行處理，獲得關于結束充放電時刻的概率分布信息。

4.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，根據充放電狀態分布信息，對配電臺區的電動汽車進行集群分類，得到電動汽車分層集群，包括：

根據起始充放電時刻的概率分布信息以及結束充放電時刻的概率分布信息，確定電動汽車的起始充放電時間和結束充放電時間；

根據起始充放電時間和結束充放電時間，確定電動汽車的充放電時長；

根據起始充放電時間、結束充放電時間和充放電時長，將具有相似起始充放電時間和充放電時長的電動汽車劃分到一個集群中，得到電動汽車分層集群。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，通過以下公式計算電動汽車的充放電時長：

其中，T_c為充放電時長，SOC_e,c為結束充放電時的電池荷電狀態，SOC_s,c為開始充放電時的電池荷電狀態，B為電動汽車電池容量，P_c為充放電功率，η為充放電效率。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，入網模型分為四層，第一層為電網調度中心，第二層為電動汽車接入配電網參與協調控制的集中管控中心，第三層為局部控制中心，第四層為各個充電樁及連接的電動汽車。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，局部控制中心用于收集電動汽車分層集群的電動汽車車輛信息、電池荷電狀態以及參與配電網協調控制后發送到集中管控中心，由集中管控中心計算出用于局部配電系統協調控制電動汽車的實時功率及啟停，并將計算出的實時功率調節和啟停指令發送給電網調度中心，由電網調度中心根據接收到的功率調節和啟停指令確定出電動汽車的調節指令是否滿足要求，再將經過計算的調節修正指令以臺區為單位下發至局部控制中心，由局部控制中心將功率調節和啟停指令下發到各個電動汽車。

8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，電動汽車分層集群的充放電和調度約束條件包括：

各時段的電動汽車充放電功率之和等于電動汽車分層集群的電量總需求；

電動汽車的電池電荷狀態大于最低電池電荷狀態；

電動汽車的充放電功率小于電動汽車允許的最大充放電功率；

局部電網的負載率不超過配電設備安全經濟運行區間的上限值。