基于聚合商模式下电动汽车集群参与电网调峰方法及系统

本发明属于电网调峰，尤其涉及基于聚合商模式下电动汽车集群参与电网调峰方法及系统。

背景技术：

1、本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

2、电动汽车的使用必然成为未来发展的一种趋势，同时电动汽车对于参与电网调峰服务具有重要作用，为了进一步挖掘电动汽车的可调度潜力，需要引入一个重要角色“负荷聚合商”，负荷聚合商不仅能够一定程度上满足电网的需求，还可以使用户获得一定的收益，同时可以引导电动汽车充放电行为，并与新能源进行协同调度。通过一定的优化控制策略解决电动汽车聚合商的不确定性问题，能够有效避免电动汽车集中充电对电网造成影响。目前针对电动汽车的优化调度都是建立在新能源与电网层面进行优化调度，大都没有考虑用户或电动汽车群体的响应意愿和电动汽车群体的可调控量的潜力，或者对用户和电动汽车群体的响应意愿不全面，无法真实地反映电动汽车群体的行为，从而给电网调峰带来较大影响。

技术实现思路

1、为克服上述现有技术的不足，本发明提供了基于聚合商模式下电动汽车集群参与电网调峰方法及系统，考虑了用户的不确定性以及电动汽车可调控量的潜力，充分考虑了电动汽车的特点，最大程度地发挥了其潜力，同时减少对电网的影响。

2、为实现上述目的，本发明的第一个方面提供基于聚合商模式下电动汽车集群参与电网调峰方法，包括：

3、根据电网调峰需求，以电动汽车集群调度功率与电网负荷之间的均方差最小为目标构建目标函数；

4、根据聚合商下可调度电动汽车集群的反向供电能力，用户意愿度，以及区域内电动汽车集群可调度潜力为所述目标函数建立电动汽车侧约束条件；

5、根据聚合商下可调度电动汽车集群的集群规模，以及削峰量为所述目标函数建立聚合商侧约束；

6、依据所述电动汽车侧约束条件、聚合商侧约束对所述目标函数进行求解，得到参与电网调峰的方案。

7、本发明的第二个方面提供基于聚合商模式下电动汽车集群参与电网调峰系统，包括：

8、构建模块：根据电网调峰需求，以电动汽车集群调度功率与电网负荷之间的均方差最小为目标构建目标函数；

9、第一约束模块：根据聚合商下可调度电动汽车集群的反向供电能力，用户意愿度，以及区域内电动汽车集群可调度潜力为所述目标函数建立电动汽车侧约束条件；

10、第二约束模块：根据聚合商下可调度电动汽车集群的集群规模，以及削峰量为所述目标函数建立聚合商侧约束；

11、调控模块：依据所述电动汽车侧约束条件、聚合商侧约束对所述目标函数进行求解，得到参与电网调峰的方案。

12、以上一个或多个技术方案存在以下有益效果：

13、在本发明中，通过对每个时段的电网调峰需求，以电动汽车集群调度功率与电网负荷之间的均方差最小为目标构建目标函数，考虑了用户的不确定性以及电动汽车可调控量的潜力，以及结合电动化汽车的集群规模和削峰量等，为目标函数的聚合商下可调度电动汽车集群的约束条件，通过对目标函数的求解，得到参与电网调峰的最优方案。本发明的方法不仅满足了电动汽车集群的调控要求，还能够成功完成系统的调峰任务，充分考虑了电动汽车的特点，最大程度地发挥了其潜力，同时减少对电网的影响。

14、本发明附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

技术特征：

1.基于聚合商模式下电动汽车集群参与电网调峰方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的基于聚合商模式下电动汽车集群参与电网调峰方法，其特征在于，根据可调度电动汽车的可向上调度容量与可向下调度容量，确定反向供电能力，根据所确定的反向供电能力以及电动汽车参与调控最小反向供电能力、电动汽车参与调控最大反向供电能力，确定反向供电能力约束条件。

3.如权利要求1所述的基于聚合商模式下电动汽车集群参与电网调峰方法，其特征在于，所述区域内电动汽车集群可调度潜力的确定为：

4.如权利要求1所述的基于聚合商模式下电动汽车集群参与电网调峰方法，其特征在于，所述用户意愿度的确定为：采用模糊推理模型对用户soc/soh进行分析，将用户当前的soc/soh作为模糊推理模型输入，将用户调控意愿度作为模糊推理的输出，得到不同soc/soh状态下用户参与调控意愿。

5.如权利要求1所述的基于聚合商模式下电动汽车集群参与电网调峰方法，其特征在于，根据电动汽车的离网时间、并网时间以及充放电功率计算电动汽车的充电时间裕度，根据所计算的充电时间裕度判断电动汽车是否为可调度电动汽车。

6.如权利要求2所述的基于聚合商模式下电动汽车集群参与电网调峰方法，其特征在于，将电动汽车可上调容量与电动汽车的可下调容量作差，将作差结果乘以调整因子，确定电动汽车的反向供电能力。

7.如权利要求1所述的基于聚合商模式下电动汽车集群参与电网调峰方法，其特征在于，采用粒子群优化算法对所建立的目标函数进行求解。

8.基于聚合商模式下电动汽车集群参与电网调峰系统，其特征在于，包括：

9.如权利要求8所述的基于聚合商模式下电动汽车集群参与电网调峰系统，其特征在于，在所述第一约束模块中，根据可调度电动汽车的可向上调度容量与可向下调度容量，确定反向供电能力，根据所确定的反向供电能力以及电动汽车参与调控最小反向供电能力、电动汽车参与调控最大反向供电能力，确定反向供电能力约束条件。

10.如权利要求8所述的基于聚合商模式下电动汽车集群参与电网调峰系统，其特征在于，在所述第一约束模块中，所述区域内电动汽车集群可调度潜力的确定为：

技术总结
本发明属于电网调峰技术领域，为了解决现有无法真实地反映电动汽车群体的行为，从而给电网调峰带来较大影响的问题，提出了基于聚合商模式下电动汽车集群参与电网调峰方法及系统，以电动汽车集群调度功率与电网负荷之间的均方差最小为目标构建目标函数；根据聚合商下可调度电动汽车集群的反向供电能力，用户意愿度，以及区域内电动汽车集群可调度潜力建立电动汽车侧约束条件；根据聚合商下可调度电动汽车集群的集群规模，以及削峰量建立聚合商侧约束；进而对目标函数进行求解，得到调峰方案，满足了电动汽车集群的调控要求，充分考虑了电动汽车的特点，最大程度地发挥了其潜力，减少对电网的影响。

技术研发人员：彭勃,刘禹兵,田崇翼,马昕,马翔雪,田长彬,刘中奥,张金龙,孙式鹏
受保护的技术使用者：山东建筑大学
技术研发日：
技术公布日：2024/4/24