式中；0E(t)为t时段电动汽车的充电电量；
[0073] 为了简化问题，将电动汽车的充电成本Q近似表示为电力系统机组组合成本为 考虑电网公司的收益，实施动态电网电价p(t)后不应该使电网公司的收益受到损失，因 此W电网公司的收益最大化为目标，经济调度的目标函数为：
[0074] maxF=S厂Ce
[0075] 根据需求侧管理的要求，实行动态电网电价p(t)后应保证电动汽车用户利益不 受损，即平均电网电价不上涨，为此设定平均电网电价约束条件：
[0076]
[0077]式中：梦为实行动态电网电价之后电动汽车的平均充电电价，而为实行动态电 网电价之前电动汽车的平均充电电价；
[007引同时，动态电网电价p(t)的范围应介于；
[007引 Pm化《Pa)《Pmax
[0080] 式中；Pmi济pmax分别为电动汽车充电电价的最小值和最大值。
[0081] 有益效果；本发明提供的基于需求响应的电动汽车经济调度方法，相对于现有技 术，具有如下优势；1、能够根据电网实时电价信息优化电动汽车用户充电电价触发值；该 充电策略既能保证满足电动汽车用户的出行需求，同时又能降低电动汽车用户的充电成 本；2、本发明建立了基于需求响应的电动汽车经济调度模型，通过优化制定电动汽车充电 电价，转移充电负荷，能够降低系统的机组组合成本，适用于对大规模电动汽车接入电网进 行经济调度。
【附图说明】
[0082] 图1为本发明的方法流程图；
[0083] 图2为电动汽车经济调度基本框架。
【具体实施方式】
[0084] 下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
[0085] 基于需求响应的电动汽车经济调度方法的具体实施依赖于对经济调度模型框架 的理解。对基于需求响应的电动汽车充电策略的研究，根据电网实时电价信息优化电动汽 车用户充电电价触发值，降低用户充电成本。与此同时，研究含大规模电动汽车的电力系统 机组组合问题。在此基础上，建立基于需求响应的电动汽车经济调度模型。通过对电动汽 车用户行为特性的预测，W电网公司收益最大化为目标，优化制定电动汽车充电电价，转移 电动汽车充电负荷。
[0086] 下面结合附图1中本发明的方法流程对本发明中的基于需求响应的电动汽车经 济调度方法进行详细说明。
[0087] 第一部分；对经济调度模型进行概述
[008引价格型需求响应是利用电力消费者对价格的知觉，通过制定随时间变动的价格政 策引导电动汽车用户自觉地选择在电价较低时段进行充电，从而起到削峰填谷等效果。在 智能电网条件下，针对电动汽车的价格政策可W达到实时电价的程度。对于一天内的某一 价格曲线，为了降低电动汽车充电成本，在满足充电需求的基础上，电动汽车用户将选择在 电价较低的时间段进行充电。
[0089] 假设所有的充电粧均安装了智能终端，能够实时与电网和电动汽车车载电池能量 管理系统进行信息交换，获得电网电价信息和电动汽车状态参数，并W电动汽车用户充电 成本最低为目标优化充电决策。电力调度中屯、根据和充电粧的信息交互，可W统计得到每 日电动汽车用户的行为特性，包括电动汽车充电规模、接入和离开电网时间、初始荷电状态 和离开时期望的荷电状态等信息。当电动汽车发展到一定规模时，统计电动汽车的信息可 W通过电动汽车负荷聚合商来完成，电动汽车负荷聚合商再把信息提交给电力调度中屯、。 电力调度中屯、根据历史统计数据可W对次日电网常规负荷和次日电动汽车用户的行为特 性进行预测。
[0090] 机组组合是日前发电调度的重要组成部分，是应对负荷波动、保证系统可靠性、并 降低发电成本重要方式。电力调度中屯、根据发电机组运行状况、常规负荷预测结果和电动 汽车行为特性预测结果，通过优化电动汽车的充电价格曲线，引导电动汽车用户选择在电 价较低的时间段进行充电，达到电动汽车充电负荷的转移，减小系统发电成本，形成经济调 度计划。整个经济调度模型的基本框架如附图2所示。
[0091] 第二部分；提出基于需求响应的电动汽车充电策略
[0092] 在满足电动汽车用户出行约束的基础上，为降低电动汽车用户的充电成本，根据 电网电价曲线，设定充电电价触发值Pwt;当电网电价大于充电电价触发值Ps。拥，电动汽 车停止充电；当电网电价小于充电电价触发值Pwt时，电动汽车开始充电，充电策略的目标 函数为：
[009引 minP曰et
[0094] 充电策略的约束条件包括；
[0095] (2. 1)充电状态约束
[0096]
[0097] 式中；5 (t)为t时刻电动汽车充电状态，5W= 1表示电动汽车在t时刻为充 电状态，5 (t) = 0表示电动汽车在t时刻为非充电状态；p(t)为t时刻电网电价；SOC(t) 为t时刻电动汽车荷电状态；SOCwt为电动汽车离开电网时要求达到的荷电状态；为电 动汽车接入电网时间；为电动汽车离开电网时间；
[009引 （2. 2)充电功率约束
[0099]设定充电粧W额定功率Pe给电动汽车进行充电，充电效率为n，则t时刻电动汽 车的充电功率P(t)为；
[0100] P(t) = 5 (t)nPc，tsta"《t《tend
[0101] (2. 3)荷电状态约束
[0102] t时刻电动汽车的荷电状态为；
[0103]
[0104] 式中；W。为电动汽车电池容量，At为最小优化时间间隔；
[0105] (2.4)用户出行约束
[0106] SOC(tend) =S0C曰et
[0107](2.5)所需充电时间约束
[010引为了使电动汽车的荷电状态达到SOCwt所需要的充电时间为T"wd;
[0109]
[0110] 式中：为电动汽车接入电网时的初始荷电状态；
[0111] 由于让电动汽车用户自己去优化充电电价触发值Pwt不太现实，因此将优化充电 电价触发值Pwt权利交由充电粧；每当有新的电动汽车接入充电粧时，充电粧的充电控制 系统按照如下3个步骤实现电动汽车的有序充电：
[0112] ①获取电动汽车的充电需求
[0113] 当电动汽车接入充电粧时，充电粧的充电控制系统通过电动汽车上的电池能量管 理系统获取电动汽车的状态参数，包括状态量W。和soc,t"t，W及设定量SOCwt和t
[0114] ②计算能否满足充电需求
[0115] 充电粧的充电控制系统根据获取信息计算满足充电需求所需的T。。。。;若 则判断不能满足充电需求，充电粧应发出警告i上电动汽车用户更改或SOCwt，直至能够满足充电需求；
[0116] ⑨优化充电电价触发值Pwt
[0117] 充电粧的充电控制系统读取实时电网电价信息，结合根据电动汽车的状态参数优 化充电电价触发值Pwt并进行充电。
[0118] 第=部分；研究含大规模电动汽车的电力系统机组组合问题
[0119] 机组组合问题是确定未来一定时间内各火电机组开停时间W及出力安排，W使得 总发电成本最小，在设计含大规模电动汽车的电力系统机组组合问题时，采用与传统机组 组合问题相同的目标函数（即火电机组运行费用与火电机组开机费用之和最小为目标函 数），但对约束条件进行扩展；机组组合问题的目标函数为：
[0120]
[012U式中；火电机组i的费用函数Q7(C,/(/)) = ", +W,,.(0 + (',气；!W，其中，ai、bi和Ci为 火电机组i的的燃料成本系数；
[0122] 机组组合问题的约束条件包括：
[0123] (3.1)负荷平衡约束
[0124] 所有开机状态的火电机组的总出力应等于总的负荷需求：
[0125]
[0126] 式中化(t)为t时段电动汽车的负荷需求，P^t)为t时段其它的负荷需求；
[0127] (3. 2)系统备用约束
[012引
[0129] 式中：&r的为火电机组i在t时段的最大出力，R(t)为系统在t时段的备用需 求；
[0130] (3. 3)火电机组出力上下限约束
[0131]
[0132] 式中：得in的为火电机组i在t时段的最小出力；
[0133] (3. 4)火电机组开停机时间约束
[0134]
[0135] 式中：早"(〇和不'9 (0分别为火电机组i在t时段内的累计开机时间和累计停机 时间，7T和早f分别表示火电机组i允许的最短连续开机时间和最短连续停机时间；
[0136] (3. 5)火电机组爬坡约束
[0137] 火电机组在相邻两个时段的出力应满足火电机组爬坡约束的限制，即；
[0140] 式中；《和巧分别为火电机组i的上坡速率限值和下坡速率限值。
[0141] 第四部分：建立基于需求响应的电动汽车经济调度模型
[0142] 设不含电动汽车的电力系统机组组合成本为F'为应对电动汽车的充电需求， 整个电力系统机组组合成本由F'e增至F。，其增加额即为电动汽车的充电成本Q，即；
[01 创Ce=Fc-F'G
[0144] 通过优化电动汽车的充电价格曲线，