Impact of Electric Vehicle Charging on Power Load Based on TOU Price

Large-scale electric vehicle charging has a significant impact on power grid load, disorderly charging will increase power grid peak load. This article proposes an orderly charging mechanism based on TOU price. To build an orderly charging model by researching TOU price and user price reaction model. This article research the impact of electric vehicle charging on grid load by orderly charging model. With this model the grid’s peak and valley characteristics, the utilization of charging equipment, the economics of grid operation can all be improved.

基于充电预约与分时电价的带时间窗电动车辆路径问题研究

本文考虑充电预约和分时电价,将客运需求的电动车辆路径问题建模为0-1的整数规划模型。模型中目标函数是最小化总运营成本,约束条件主要包括车辆路径约束、分时电价约束、充电预约约束等。基于遗传算法框架,设计了1个求解算法,计算后得出结论:(1)考虑分时电价时,EV充电时间会尽可能集中于电价低谷期;(2)进一步考虑充电预约,EV的总运营成本减少6.74%。

基于用户响应的分时电价策略研究

针对因不恰当电价政策改变负荷曲线的峰谷特性而引起的用电时段需要频繁重新划分的问题,首先,引入弹性效应权重对需求价格弹性矩阵进行改进,建立了用户响应模型。然后,基于模糊聚类对负荷峰谷时段进行了划分。最后,以负荷峰值和负荷波动系数最小为目标,建立了峰谷分时电价的决策模型,讨论了峰谷倒置对优化结果的影响。结果表明,应用所提模型可使负荷曲线保持原有峰谷特性,同时可使负荷波动有效降低。

考虑分时电价机制的微电网优化调度

微电网作为消纳清洁能源的重要途径,优化调度直接影响微电网系统的稳定性与经济性。对微电网各部分进行了详细数学建模,同时引入分时电价机制,综合考虑微电网系统运行约束,建立了多目标优化模型,并调用商业求解器cplex对优化模型进行求解。以某地微电网数据为例进行运行仿真,结果表明该优化模型在考虑环保的同时对经济性有明显提升。

基于改进粒子群算法的综合能源系统经济优化运行

针对综合能源系统的最优经济化运行,将整个系统分为新能源供应商、综合园区服务商、用户三个主体,以新能源供应商收益最大化,园区服务商收益最大化,用户购能成本最小化为综合目标,建立基于分时电价的综合能源系统经济优化模型。改进传统的粒子群算法,用所有粒子的个体最优值的平均值代替个体最优值,提高算法的精准度。利用改进后的粒子群算法对模型进行求解,并通过算例进行验证分析。

基于动态分时电价的电动汽车充电站有序充电策略

提出基于动态分时电价的电动汽车充电站有序充电控制方法。该方法在综合考虑用户的充电需求和电网负荷水平的基础上,以削峰填谷为目标,采用启发式算法动态求解接入充电站电动汽车的分时电价时段,由用户自主响应,以实现充电站内电动汽车有序充电。为验证所提方法的有效性,采用蒙特卡洛方法模拟用户充电需求,对电动汽车充电站在有序充电和无序充电两种情形下的配电变压器负荷、充电站运营经济效益和用户充电成本进行仿真计算和分析。结果表明:相较无序充电方法,用户通过自主响应充电站制定的动态分时电价激励,可显著降低充电站的运营成本和电动汽车用户的充电成本,并有效实现充电负荷削峰填谷。

促进风电消纳的发电侧、储能及需求侧联合优化模型

将需求侧响应与储能技术纳入发电调度优化,借助需求侧管理与储能技术对负荷分布的调控能力提高风电的消纳水平。以经济效益最大化为优化目标,考虑功率供需平衡、用电侧电价弹性、储能系统能量损耗、机组启停时间、爬坡能力、发电出力界限、发电备用等约束条件,构建含大规模风电的电力调度模型。模拟结果表明,借助需求侧与储能技术的协作效应,系统对风电的消纳能力将有所提高,风电机组的经济效益将更有保证,系统的发电煤耗水平有所下降。

分时电价环境下用户负荷需求响应分析方法

智能电网发展促使更多的需求侧资源参与电网的互动,因此在制定需求侧管理政策时须了解各类型负荷的响应特性。文中首先对不同类型电力负荷进行分析,构建反映负荷用电特性的用户负荷特征量,进而获得实施分时电价后用户的需求响应负荷曲线。然后根据经济学原理,对分时电价环境下用户的需求响应行为进行分析,构建了相应的负荷削减和转移模型。通过用户对不同时间下用电需求的自弹性和交叉弹性系数分析获得用户需求响应矩阵,进而利用该矩阵对用户在实行基于电价的需求侧管理后的负荷变化情况进行快速分析。通过算例分析,给出了用户需求响应矩阵在实施分时电价需求侧管理分析中的应用,仿真结果证明文中提出的方法行之有效。

峰谷分时电价下的用户响应行为研究

在基于消费者心理学原理建立的峰谷分时电价下用户响应模型的基础上,根据峰谷分时电价制定过程需要,准确把握用户响应特性的需求,基于加权最小二乘法建立了用户响应度曲线的参数辨识模型;提出了用户真实响应度曲线的获取是一个利用历史数据反复修正的过程,并解决了分段线性的响应度曲线的拐点处理问题;然后针对峰谷电价不同实施情况的用户,制定了峰谷分时电价下用户响应行为的实时仿真流程,并用实例说明了上述模型的有效性和优越性。

基于用户对电价反应曲线的分时电价的研究

运用统计学原理对用户进行调查,拟合不同类型用电对电价反应的曲线,得到全社会对电价的综合反应曲线。建立基于用户对电价反应曲线的分时电价模型,并运用MATLAB计算了不同需求侧管理目标下的最优分时电价方案,验证模型优化负荷曲线的可行性。

峰谷分时电价的分析与建模

分时电价是实现电力需求侧管理预期目标的一项重要举措。从湖南省分时电价的应用现状出发,基于在发电侧引入竞争、实行发电竞价上网的改革取向,提出了适宜湖南电网采用的需求侧和上网侧电价联动的分时电价模型,并据此确定了丰枯季节性电价,为市场化改革后湖南电网电价体系的构建提供了参考依据。

基于系统动力学的峰谷分时电价模型与仿真 (一)模型的建立

峰谷分时电价作为需求侧管理的一种经济手段,其实施效果受多种因素影响。文中从系统和运动的观点出发,分析了各种影响因素的因果关系,构造了由峰谷分时电价结构子系统、用户响应子系统、用电负荷特性子系统、用户满意度子系统、供电利益子系统、发电利益子系统6个子系统构成的峰谷分时电价系统。在此基础上,建立了峰谷分时电价系统动力学模型。最后,通过计算机仿真初步证明了模型的正确性。该模型的建立将为今后峰谷电价政策的制定和实施提供有益的技术支持。

考虑电网分时电价的直流微电网分层协调控制

针对无通信条件下低压直流微电网的分布式控制,提出了一种考虑电网分时电价的分层协调控制策略,将储能单元的剩余充放电功率与电网电价相结合,通过比较电池的充放电成本和电网电价,采用低价购电、高价售电的策略,以降低系统的运行成本。该策略将直流微电网的控制系统分为3个层次。其中,底层变流器控制层和中层母线电压控制层能够在保持各单元控制结构不变的情况下,根据公共直流母线电压平滑调节各单元输出功率,实现直流微电网的分散自治运行;上层功率调度层通过获取交流电网侧的分时电价信息,改变并网DC-AC变流器的实时运行状态,从而充分利用储能单元的剩余功率,提高系统运行的经济性。该策略下,系统中各组成单元均采用分布式控制结构,在保证多个电压控制单元间功率合理分配的同时,实现变流器"即插即用"的功能。Matlab/Simulink仿真结果验证了所提控制策略的有效性。

基于离散吸引力模型的电动汽车充放电最优分时电价研究

随着电动汽车技术的快速发展和人们环保意识的不断提高,电动汽车的使用规模将不断扩大。而大量电动汽车的无序充放电行为,将会给电网的安全运行带来很大影响。文章基于离散吸引力模型,依据需求价格弹性的定义,推导出自弹性系数和互弹性系数的计算公式,并建立4类电动汽车充放电需求响应模型,统筹考虑电网公司和电动汽车车主双方的利益,运用基于遗传算法的多目标优化算法求解出1套最优分时电价方案来引导电动汽车的充放电行为。算例验证表明该模型求解得到的最优分时电价方案可显著地减少车主花销,降低配电网的网络损耗,平滑负荷曲线。

峰谷分时电价的实施及大工业用户的响应

峰谷分时电价是实施需求侧管理的措施之一。文中利用电价理论及有关经济学原理阐述了峰谷分时电价的结构、定价策略以及大用户响应的经济计量模型 ,并对南京市实施峰谷分时电价以来部分大工业用户的响应进行了分析。通过对一些重点用户的响应分析 ,认为合理的峰谷电价结构能收到较好的负荷调整效果 。

峰谷分时电价定价模型研究

能够正确反映电力生产成本和供求关系的峰谷分时电价是实施电力需求侧管理(DSM)的重要手段。借鉴国内外先进经验,分析了峰、平、谷各时段电价的确定方法及用户需求响应,建立了一种综合考虑需求侧与发电侧电价联动和电力需求价格弹性的峰谷分时电价定价模型,并详细介绍了该模型的仿真流程。算例仿真分析表明该模型是切实可行的,它有利于减小电网高峰负荷,改善负荷曲线。

基于多智能体的用户分时电价响应模型

科学制定峰谷分时电价政策,有利于提高系统可靠性与经济性。基于多智能体技术,提出了智能体系统(multi-agent system,MAS)总体框图,阐述了供电智能体、用户智能体和政府部门智能体的学习过程及其相互影响,结合电量电价弹性矩阵,考虑了不同用户的用电和响应特点以及用户智能体内部的相互影响。仿真过程可以动态显示供电智能体的调整动作、用户智能体的响应行为和负荷越限情况,以及政府部门智能体的干预行为。仿真结果表明:根据文中模型获得的峰谷分时电价策略具有更好的"移峰填谷"效果,兼顾供需双方的经济利益和用户用电习惯,供电、用户、政府智能体间实现信息共享。

需求侧实行峰谷分时电价策略的影响分析

从原理上分析了需求侧实行峰谷分时电价策略对电能损耗和用户自身利益的影响,并以江苏省某市供电公司负荷控制中心实测日的负荷数据,利用基于用户反应度的峰谷分时模型进行了仿真分析,结果表明合理的峰谷分时电价策略对改善负荷曲线形状,提高系统负荷率,降低电网电能损耗,保护用户的利益具有重要意义。

基于分时电价的电动汽车有序充电控制策略设计

文中以减小电网峰谷差作为主要目标,结合电网分时电价时段划分与局域配电网负荷波动情况,提出了电动汽车充电分时电价时段划分方法,并建立了以用户充电费用最小和电池起始充电时间最早为控制目标的数学模型。利用蒙特卡洛方法模拟电动汽车用户的充电行为,对比分析了电动汽车在无序充电和有序充电模式下的仿真结果,表明:通过电动汽车响应充电分时电价,能够有效减小峰谷差,并提高用户满意度。针对电动汽车用户对有序充电的不同响应系数,仿真计算了局域配电网的负荷曲线,结果表明:受充电分时电价影响的用户越多,对于抑制因电动汽车接入而引起的局域配电网负荷的波动越有利。

计及阶梯式碳交易的风光氢储微电网低碳经济配置方法

在双碳大背景下,为提高微电网的自供电能力、稳定性和低碳经济性,提出一种计及阶梯式碳交易的风光氢储微电网低碳经济配置方法。首先引入电–氢混合储能系统,构建风光氢储交直流微电网的拓扑结构;通过在配置模型中引入阶梯式碳交易机制,建立以等年值综合成本最小为优化目标的低碳经济配置模型;结合交直流微电网的运行控制策略及基于粒子群优化算法(particle swarm optimization,PSO)的优化配置算法,求解微电网配置方案。结果表明,相较于传统方案,计及阶梯式碳交易和分时电价的优化配置方案年碳排放量减少了46.07%,自平衡率提高了1.86%,证明所提出的优化配置方案可提高微电网的自供电能力,增加系统的经济效益。