基于需求响应的电动汽车集群充电负荷建模及容量边界控制策略

对电动汽车充电进行合理有序的控制是实现大规模电动汽车入网的关键。首先介绍了一种电动汽车集群的分层分区域的电动汽车控制架构。其次,建立了电动汽车集群的控制模型,并在此基础之上提出了一种通过改变电动汽车可调容量边界的电动汽车集群的需求响应控制策略。最后,通过算例分析,首先研究了模型中的参数对电动汽车集群充电负荷的影响,其次验证了文中提出的控制模型和策略,仿真结果表明,在满足用户用电需求的基础上,文中建立的电动汽车控制模型和控制策略能够很好地实现电动汽车集群需求响应的功能。

基于参数序列化技术的电动汽车集群响应控制策略

为了对集群电动汽车充电负荷进行有效控制,提出了一种基于参数序列化技术,即能量状态优先队列(ESPL)的电动汽车集群响应控制策略。首先,类比热力学可控负荷诸如热泵的温度优先队列方法,确定电动汽车充电模型;继而定义了可与热泵的温度类比的电动汽车能量状态值,并将可与热泵开关状态类比的电动汽车充电状态作为控制对象,提出了用于对电动汽车群体进行控制的ESPL方法,与电动汽车预测模型相互配合,对电动汽车群体进行了有效控制。算例通过构造电动汽车目标功率,验证了此集群响应控制策略的有效性。

考虑响应不确定性的电动汽车集群可调度容量评估方法

准确评估可调度容量是电动汽车集群参与辅助服务的前提,如何量化用户响应意愿是当前可调度容量评估中的难题。对此,提出考虑响应不确定性的电动汽车集群可调度容量评估方法。首先,采用sig⁃moid函数改进的一维云模型分别建立激励水平和充电时间裕度的用户不确定性响应模型,分析二者对用户响应行为的影响;然后,结合熵权法将两个因素予以综合考虑,建立反映用户响应意愿的二维云模型;最后,利用二维云模型修正传统蒙特卡洛模拟法得到的可调度容量。通过算例分析表明,所提方法能对用户响应不确定性进行正确有效量化,实现对电动汽车集群可调度容量的准确评估。

含EV集群的VPP参与主辅联合市场综合优化调度

通过研究电动汽车集群成为广义储能设备的可调度域,提出包含电动汽车集群的虚拟电厂参与主辅联合市场的优化调度模型。首先,利用电动汽车充放电模型与累计能量边界模型界定电动汽车个体可调度域,随后采用闵可夫斯基加法将电动汽车集群聚合为广义储能设备。同时,以收益最优为目标,提出虚拟电厂参与能量市场与辅助服务的三阶段综合优化调度模型。最后通过仿真分析,验证主辅联合市场下考虑电动汽车集群可调度域的优化调度模型的准确性与经济性。

基于最优能量状态调节的电动汽车需求响应及其对配电网的影响

随着电动汽车数量的与日俱增,其充电负荷对配电网的影响变得越来越不可忽视。电动汽车作为一种可延迟负荷,需求响应(demand response,DR)潜力巨大,对其进行合理控制可以辅助配电网安全经济运行。文章建立了单台电动汽车的迟滞充电负荷模型,基于配电网分层控制架构,引入集群电动汽车参与需求响应的最优能量状态调节量控制策略(optimal energy status regulation control strategy,OESRCS),该策略通过对电动汽车能量状态设定点施加最优调节量,实现对集群电动汽车充电过程的实时控制。在此基础上,制定了配电网电压变化百分比和网络损耗百分比这2个指标对需求响应效果进行评估。仿真结果表明,利用OESRCS策略,电动汽车可以精确地跟踪目标功率,同时配电网电压波动和网络损耗均有所减小。

考虑用户需求差异的源-车-储微电网优化调度方法

随着电动汽车的渗透率不断提高,电动汽车群对电网的影响愈发显著。为充分挖掘电动汽车的削峰填谷能力,提高微电网运行的经济性,提出一种考虑用户需求差异的源-车-储微电网优化调度方法。分析不同电动汽车用户的需求特性,分别建立不同类型电动汽车群的响应边界模型;从技术性和经济性方面考虑微电网的运行约束,构建源-车-储微电网优化调度模型;通过分段线性化将非线性优化模型转化为混合整数线性规划问题,利用YALMIP/GUROBI求解优化模型。以某微电网为实例进行仿真验证,结果表明该模型可充分发挥电动汽车群的可控特性,有效提高微电网调度的经济性和技术性。