关键词：电动汽车;;充放电优化;;实时电价;;不确定性;;区间优化
摘 要：随着全球能源和环境问题的日益加剧,传统能源的弊端日渐显现,电能作为清洁的新兴能源不仅可以缓解传统能源紧缺问题还能改善环境问题,因此电动汽车产业的发展也就势在必行。但是随着电动汽车规模的扩大,其充放电行为会对电网运行产生影响,因此有必要对电动汽车的充放电行为进行有序的调节控制。通过有序调节控制可以兼顾电网和用户两方面的利益。在电网侧方面,电动汽车通过充放电可以起平抑电网负荷等辅助功能;在用户侧方面,可以利用充放电电价差来赚取收益。本文在此基础上做了相关研究如下:首先,研究了电动汽车无序充电对电网的影响。从电动汽车充电负荷的影响因素出发,考虑了电动汽车的规模和类型、电动汽车的日运行规律、电动汽车的电池特性、电动汽车的用户充电习惯四个因素。建立了电动汽车充电负荷计算模型,并利用蒙特卡罗抽样法对电动汽车的日里程数和起始充电时间进行了随机抽样,得到了电动汽车无序充电对电网负荷的影响曲线,并以此为依据分析了对电网的影响。其次,在实时电价背景下,研究电动汽车有序充放电控制策略。从电网和用户两方面考虑,以电网负荷峰谷差最小和电动汽车用户收益最大为目标,建立了单目标和多目标两种优化控制模型。并利用粒子群算法进行了求解,分别得到了两个单目标的电动汽车充放电负荷优化结果和多目标Pareto最优解集,通过仿真算例验证了构建模型的正确性和有效性。最后,考虑了电动汽车充放电功率的不确定性。把充放电功率优化模型放到配电网中进行求解,分析了这种不确定性对配电网的影响。利用区间优化的方法对不确定量进行处理,建立以峰谷差最小为目标的区间数学优化模型,并通过粒子群优化算法进行求解,对比分析不确定性方法和确定性方法在削减峰谷差和鲁棒性两个方面的优劣,从而验证了区间优化方法在获得良好鲁棒性方面的优势。
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