配电网电动汽车充放电惯量支撑能力指数预测方法、装置及计算机可读存储介质与流程

本发明属于电动汽车入网，特别是涉及到一种配电网电动汽车充放电惯量支撑能力指数预测方法。

背景技术：

1、电动汽车作为移动储能设备，可以作为配电网独立运行时的备用容量。另一方面，电动汽车入网技术参与配电网调频，为电动汽车用户和配电网带来了一定的经济效益，促进了可再生能源消纳，提高了配电网的频率稳定性，同时减少了配电网中可控电源建设和运营的成本。但在电动汽车进行充放电接入配电网时，并网的渗透率过高的情况下，大规模缺乏“惯量”、的并网电动汽车将不能有效参与电网的调频中。

2、因此有必要在电力系统之中确定一种能够预测配电网电动汽车充放电惯量支撑能力的方法，只有能够准确预测到配电网电动汽车充放电惯量支撑能力才能对电动汽车作为储能微源接入电网时，出现大规模缺乏“惯量”并网电动汽车将不能有效参与电网的调频中的问题进行及时处理。在配电网惯量支撑能力可以充分满足电网稳定运行时增大配电网向电动汽车输入有功功率进行储能，在配电网惯量支撑能力无法满足电网稳定运行时可以增大电动汽车向配电网输入有功功率增强配电网运行的稳定性，但目前并没有准确判断配电网电动汽车充放电惯量支撑能力的方法。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是：提供一种配电网电动汽车充放电惯量支撑能力指数预测方法、装置及计算机可读存储介质，可以预测配电网电动汽车充放电惯量支撑能力不足，及时通过增大电动汽车向配电网输入有功功率或者减小电动汽车充电数量来增强配电网运行的稳定性。

2、配电网电动汽车充放电惯量支撑能力指数预测方法，包括以下步骤：

3、构建配电网电动汽车充放电惯量支撑能力指数模型dnevcisci，

4、测量配电网电动汽车充放电惯量支撑能力各个参数，并根据测量的各个参数值建立配电网电动汽车充放电惯量支撑能力参数时间序列；并计算当前时刻对下一时刻参数的影响因子

5、根据所述时间序列和影响因子，计算tm+1时刻的配电网电动汽车充放电惯量支撑能力参数的预测值；

6、对所述配电网电动汽车充放电惯量支撑能力参数的预测值进行归一化处理，获得归一化值；

7、通过所述归一化值计算tm+1时刻的配电网电动汽车充放电惯量支撑能力指数预测值用于对配电网电动汽车充放电惯量支撑能力指数的预测。

8、所述配电网电动汽车充放电惯量支撑能力各个参数包括配电网总负荷功率配电网向电动汽车输入有功功率电动汽车向配电网输入有功功率配电网频率配电网向电动汽车输入电流电动汽车向配电网输入电流

9、所述影响因子的计算公式为：

10、

11、式中，为第tz时刻配电网电动汽车充放电惯量支撑能力参数对下一时刻配电网电动汽车充放电惯量支撑能力参数的影响因子；pc,min为配电网总负荷功率在t1,t2,...,tz,...,tm这m个固定时间间隔的时刻测量值的最小值；fe,min为配电网频率在t1,t2,...,tz,...,tm这m个固定时间间隔的时刻测量值的最小值；为tz时刻电动汽车向配电网输入电流；ibe,max为电动汽车向配电网输入电流在t1,t2,...,tz,...,tm这m个固定时间间隔的时刻测量值的最大值。

12、所述tm+1时刻的配电网电动汽车充放电惯量支撑能力参数的预测值为：

13、

14、式中，为tm+1时刻配电网总负荷功率的预测值；为tm+1时刻配电网向电动汽车输入有功功率的预测值；为tm+1时刻电动汽车向配电网输入有功功率的预测值；为tm+1时刻配电网频率的预测值；为tm+1时刻配电网向电动汽车输入电流的预测值；为tm+1时刻电动汽车向配电网输入电流的预测值。

15、所述tm+1时刻的配电网电动汽车充放电惯量支撑能力指数预测值为：

16、

17、式中，为tm+1时刻配电网总负荷功率预测值的归一化值；为tm+1时刻配电网向电动汽车输入有功功率预测值的归一化值；为tm+1时刻电动汽车向配电网输入有功功率预测值的归一化值；为tm+1时刻配电网频率预测值的归一化值；为tm+1时刻配电网向电动汽车输入电流预测值的归一化值；为tm+1时刻电动汽车向配电网输入电流预测值的归一化值；

18、若得到配电网电动汽车充放电惯量支撑能力指数预测值大于等于0.5，则下一时刻配电网电动汽车充放电惯量支撑能力可以支撑配电网的正常运行，须增大配电网向电动汽车输入有功功率进行储能；

19、若得到配电网电动汽车充放电惯量支撑能力指数预测值小于0.5，则下一时刻配电网电动汽车充放电惯量支撑能力过小，须增大电动汽车向配电网输入有功功率或者减小电动汽车充电数量来增强配电网运行的稳定性。

20、所述配电网电动汽车充放电惯量支撑能力指数模型dnevcisci为：

21、

22、式中，t1,t2,...,tz,...,tm为m个固定时间间隔的时刻，其中，m为自然数，m∈1,2,…，z为第z个时刻，且z为自然数，z∈{1,2,…,m}；为tz时刻配电网总负荷功率；为tz时刻配电网向电动汽车输入有功功率；为tz时刻电动汽车向配电网输入有功功率；pc,max为t1,t2,...,tz,...,tm这m个固定时间间隔的时刻中配电网总负荷功率测量值的最大值；peb,max为t1,t2,...,tz,...,tm这m个固定时间间隔的时刻中配电网向电动汽车输入有功功率测量值的最大值；pbe,max为t1,t2,...,tz,...,tm这m个固定时间间隔的时刻中电动汽车向配电网输入有功功率测量值的最大值；为tz时刻配电网频率；fe,max为t1,t2,...,tz,...,tm这m个固定时间间隔的时刻中配电网频率测量值的最大值。

23、配电网电动汽车充放电惯量支撑能力指数预测装置，包括基础数据测量模块，用于测量配电网电动汽车充放电惯量支撑能力各个参数；

24、模型训练模块，用于对配电网电动汽车充放电惯量支撑能力指数模型dnevcisci进行训练；

25、配电网电动汽车充放电惯量支撑能力指数的预测模块，用于预测下一时刻配电网电动汽车充放电惯量支撑能力。

26、所述模型训练模块包括建模单元、归一化处理单元以及预测值获取单元。

27、一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述的配电网电动汽车充放电惯量支撑能力指数预测方法。

28、通过上述设计方案，本发明可以带来如下有益效果：本发明配电网电动汽车充放电惯量支撑能力指数预测方法、装置及计算机可读存储介质，对配电网总负荷功率、配电网向电动汽车输入有功功率、电动汽车向配电网输入有功功率、配电网频率、配电网向电动汽车输入电流、电动汽车向配电网输入电流进行实时监测及预测下一时刻参数的预测值，并根据获得的监测参数及预测下一时刻参数的预测值对配电网电动汽车充放电惯量支撑能力指数预测值进行计算，根据计算结果实时对配电网电动汽车充放电系统中的配电网电动汽车充电与放电或者电动汽车数量进行调整，提高配电网电动汽车充放电系统的稳定性和安全性。

29、与现有技术相比，对于配电网电动汽车充放电系统出现不稳定时如何及时合理分配配电网电动汽车充放电和接入配电网电动汽车数量的问题，本发明方法是根据配电网电动汽车充放电惯量支撑能力指数的预测结果调整配电网电动汽车充电与放电和接入配电网电动汽车数量，可保证配电网的稳定运行。