CN105322559B 一种基于v2g技术的电动汽车配电调度控制方法
技术领域
本发明涉及入网电动汽车技术领域以及电力资源经济性调度技术领域，具体涉及一种基于V2G技术的电动汽车配电调度控制方法。
背景技术
随着化石燃料的需求和消量不断增大，能源短缺和环境污染已成为世界各国亟需解决的难题。而电动汽车(Electric Vehicle，EV)依靠电力驱动，噪声低，能效高，“零污染”，比传统的燃油车更能直接地解决能源依赖、尾气排放、环境污染等问题。其大规模应用被视为缓解能源紧缺、大气环境污染以及实现低碳经济的最有效方式之一。
中国常用的电动汽车包括：公交车、出租车、公务车和私家车等。对公交车和出租车而言，一次充电难以满足全天的运营，因此大多数电动公交车和出租车均采用换电式。公务车在需要执行公务时需随时出发，其它时间可随时充电，毫无规律、且不易控制。相比较而言，私家车主要用于居民上、下班，充电地点主要是单位办公停车场和居民停车场。充电时段取决于居民的生活和出行习惯，具有很强的规律性。这意味着私家电动汽车的充电负荷更有利于进行有序的控制，以提高电网的可靠性和充裕性。
V2G技术是电动汽车技术领域的一个新兴概念，其核心思路就是利用电动汽车的储能电池作为微网和可再生能源的缓冲，以实现电动汽车和电网系统的功率合理管理。
目前，基于V2G模式的电动汽车充放电策略还处于研究阶段，全局充放电策略的研究相对较少。期刊《电力系统自动化》2011年第35卷第14期“电动汽车充电负荷计算方法”一文中指出不同类型电动汽车的充电功率不同，提出采用蒙特卡洛模拟法随机抽取电动汽车电池起始荷电状态(State of Charge，SOC)、起始充电时间来描述电动汽车充电负荷；期刊《电力自动化设备》2014年第34卷第2期“多种类型电动汽车接入配电网的充电负荷概率模拟”一文计及充电时间长短对起始充电时刻选择的影响，以及电动汽车实时充电数量的随机影响因素，建立多种类型电动汽车充电负荷需求的概率模型；2014年燕山大学的硕士论文“基于V2G技术的电动汽车充电站与电网接入技术研究”利用充放电机假设电动汽车向电网放电时采用恒流放电，仿真分析电动汽车恒流放电过程对电网负荷的影响。
上述研究成果对电动汽车充电负荷的研究，大多都采用统计学建模的方法模拟充电负荷的随机特性，建立电动汽车的充电负荷模型，对电动汽车放电等值功率的研究相对较少，更没有考虑电动汽车在驾驶过程中交通因素、放电接入位置等因素的影响，因此对于实际应用缺乏有效的指导意义。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种基于V2G技术的电动汽车配电调度控制方法，其计及了交通因素对电动汽车放电等值功率的影响，能够有效应用于对基于V2G模式的电动汽车充放电策略规划的指导工作，以解决现有技术中电动汽车充电负荷规划的研究难以应用于实际指导的问题。
为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种基于V2G技术的电动汽车配电调度控制方法，以天为调度周期，以每小时为一个时段，建立电动汽车充电功率模型以及计及电动汽车交通因素影响的电动汽车放电功率模型，然后根据电动汽车在不同时段的充电和放电要求，基于所述电动汽车充电功率模型和电动汽车放电功率模型，利用V2G系统对电动汽车的充电和放电进行控制，实现对电动汽车的配电调度控制；具体包括如下步骤：
1)建立电动汽车充电功率模型；具体为：
将电动汽车的充电功率作为配电网的充电负荷，建立配电网中的各个充电负荷点在各时段的充电功率模型：
其中，Pi n,t表示在负荷点i进行充电的第n辆电动汽车在时刻t的充电功率；Ni t表示时刻t在负荷点i处接入的电动汽车数量；
所述充电功率模型应满足以下约束条件：