考虑响应程度反馈和昼夜充电分布的公交车站双阶段响应模型

大规模电动公交车充电负荷接入电网导致负荷峰值攀升,电网安全性和经济性下降,为此提出了一种考虑响应程度反馈和昼夜充电分布的双阶段充电响应模型。建立了电动公交车双阶段充电负荷模型,基于电动公交车的排班模型确定调控时段,并将各调控时段的充电状态作为控制变量;提出了行程裕度系数的概念,将电动公交车的充电需求分配到夜间和白天,实现双阶段充电;制定了基于响应程度的削峰响应分段激励结算机制,依据响应系数将响应分为欠响应、有效响应、过响应,并通过惩罚系数和饱和系数引导公交车站实现有效响应;在此基础上,建立了电动公交车夜间-日间双阶段充电响应模型,以单位电量净支出作为指标实现公交车站效益最大化;基于粒子群优化算法,通过定义约束偏离程度函数,给出了带约束条件的优化策略。通过仿真验证了所提策略能可靠完成响应任务,电动公交车的单位电量净支出大幅下降,且电网的响应经济负担较固定激励方式更轻。     

基于需求响应潜力模糊评估的电动汽车实时调控优化模型

针对快充场所电动汽车(EV)大规模接入造成的配电网过载问题,提出了EV需求响应潜力模糊评估方法与实时调控优化模型。首先,基于EV电池安全电量、EV充电需求、充电桩额定功率的限制建立用户客观响应能力约束模型,以及考虑激励水平的用户主观响应意愿评估模型。其次,结合客观响应能力和主观响应意愿建立用户响应潜力评估模型,采用模糊推理确定充电电价、当前电量需求和剩余驻留时间等因素对用户响应意愿的影响。然后,提出激励型实时需求响应的双层优化模型及其求解方法,上层优化模型以EV聚合商激励成本最小化为目标对EV聚合商激励电价进行优化,下层优化以用户平均充电满意度最高为目标对EV充放电功率进行优化,从而充分挖掘用户的响应潜力,兼顾电网公司、EV聚合商、用户各方的利益。最后,通过多组仿真验证了所提模型和方法的有效性。     

双楼宇专变供电充电站负荷的时空双维调控建模

在碳减排和环境保护需求的推动下,电动汽车的普及速度加快,同时从时间和空间维度挖掘充电负荷的调控潜力可以有效地缓解配电网的扩容压力,基于此提出了双楼宇专变供电充电站负荷的时空特性双重调控方法。介绍了双楼宇专变供电充电站负荷时空特性的双重调控机理,利用双楼宇专变冗余容量和储能系统对充电站进行供电;结合储能充放电调控、充电桩和储能的双电源切换开关切换、充电桩功率实时调度3种调控方法,提出了充电站负荷的时空双维调控策略;提出了结合日前和实时2种时间尺度的充电站优化模型,以电动汽车服务率为优化目标建立储能充放电的日前优化模型,以变压器负荷标准差为目标建立双电源切换开关切换的实时优化模型,以各时段调度成本为目标建立充电桩功率的实时调度模型,通过多样化的调控手段提升充电站的经济性和安全性。通过算例仿真验证了所建模型的有效性。     

双电源供电充电站的需求响应优化模型

双电源供电的充电站如何从空间和时间两个维度进行需求响应,关系到系统运行的安全性和经济性。为此提出了一种面向需求响应和可靠性提升的站内充电桩负荷智能切换的调控方法和需求响应优化控制模型。首先,分析了充电站桩的双电源供电模式和充电桩负荷智能切换的原理。其次,为改善双电源回路负载均衡度,建立了充电站的负载优化目标函数。然后,建立了考虑馈线转供潜力和充电站充电桩切换能力的充电站削峰潜力评估模型及其削峰任务的计算方法。提出计及各削峰时段任务完成情况的削峰补贴计算方法,以此作为充电站参与需求响应的优化目标,从而建立充电负荷智能切换策略的需求响应应用模型。最后,仿真算例证明所提方法能有效增强充电站的负荷调控能力,实现馈线削峰,为充电站参与需求响应获得更高利润提供了新的思路。     

考虑电网需求匹配度的多EV聚合商需求响应削峰优化建模

针对电动汽车(EV)参与需求响应(DR)以解决配电网峰荷加剧问题时出现的电动汽车聚合商(EVA)响应量与电网需求量不匹配的问题,提出了考虑电网需求匹配度的DR机制,以实现较为灵活和精准的DR.提出考虑电网需求的DR机制流程,对电网响应用户需求量和EVA响应能力进行评估,并提出满足比和用户参与率用于评估多EVA的响应程度,基于此建立欠响应和过响应约束模型;提出考虑补偿电价的用户响应概率模型;提出申报匹配度用于反映EVA申报量与电网需求量的匹配程度,并基于此建立多EVA响应量申报机制和激励电价报价机制;提出响应匹配度以反映EVA完成申报任务的程度,从而提出考虑各EVA响应情况和总体削峰效果的激励电价调整机制,将其作为EVA没有完成响应任务时的惩罚手段;建立各方参与DR的净收益模型,提出DR综合目标,并基于粒子群优化算法对电网公司和EVA决策进行优化.通过算例仿真验证了所提决策优化方法和多EVA参与的DR模型的有效性.     

考虑电动汽车充放电支撑的配用电系统综合无功优化

电动汽车充放电对配电网具有重要的无功支撑能力,为此提出一种考虑电动汽车充放电的无功优化方法。首先,分析充电机无功调节原理,建立充电机状态约束模型,通过修正充电机状态来满足电池容量和用户目标电量对功率因数角的约束;其次,提出用户无功优化补贴的量化方法,分别建立网侧和用户侧需求指标,综合双方利益提出配用电系统综合无功优化目标函数;然后,以双向充电机的功率因数角作为优化变量,基于粒子群优化算法提出充电机功率因数角优化方法,从而建立计及有序充放电的无功优化模型,以实现配电网和电动汽车用户之间的有功和无功功率调控;最后,通过仿真验证了所提方法不仅可以改善电压曲线、降低网损率,还能在大幅降低用户支出的同时满足用户的临时出行需求。