电动轿车蓄电池充电机的直流稳压电源微电网的优化操控办法解析
2017-9-13 9:15:55 点击：
针对可再生动力、电动轿车蓄电池充电机和电网峰谷负荷不协同问题，研讨了直流稳压电源微电网环境下光伏、储能和电动轿车蓄电池充电机的协同优化操控战略。
首要给出了直流稳压电源微电网的体系结构及其单元功能模型，树立直流稳压电源微电网条件下的电动轿车优化蓄电池充电机模型，剖析比较含多种约束条件的蓄电池充电机经济性。依据不同场景的功率需求，拟定含光伏和电动轿车蓄电池充电机需求猜测的微电网能量办理优化操控战略。
最后经过实践直流稳压电源微电网算例剖析，验证了该优化操控战略在直流稳压电源微电网环境中可以完成可再生动力与电动轿车蓄电池充电机设备的协同增效，为处理大规模电动轿车蓄电池充电机负荷和可再生动力消纳问题供给了参阅。
开展可再生动力和电动轿车已成为世界各国保障动力安全和节能减排的重要途径。然而光伏和风电等可再生动力具有出力动摇性和间歇性特色，使得可再生动力大规模、高浸透接入电网仍存在技能妨碍。另一方面，大规模电动轿车会集蓄电池充电机和快速蓄电池充电机具有不确定性和大负荷特色，将给电网的安全运转和优化调度带来困难[1-3]。
还有研讨标明以化石动力为主的动力结构，经过电网对电动轿车蓄电池充电机，直接发生的碳排放量不比传统燃油轿车少[4]。这种情况下要完成真实含义上的低碳环保和节能减排方针，一是研讨可再生动力并网发电技能，进步电网对可再生动力的消纳才能；二是树立电动轿车蓄电池充电机设备与可再生动力发电的直接相关，经过微电网完成二者的集成利用是最有用的方法之一[5]。
电动轿车与可再生动力在微电网内有机集成，对二者的使用存在促进作用，特别是直流稳压电源微电网环境下的集成使用，有助于进步全体运转的动力效率、经济性和环境效益。现在，国内外在微电网结合可再生动力与电动轿车方面已取得了一些研讨成果。
文献[6]剖析了分布式可再生动力发电与电动轿车充放电设备在微电网中的集成形式和典型结构，指出在微电网环境下可以完成二者协同增效的双赢方针。文献[7]针对并网形式下计及电动轿车和光伏-储能的微电网能量办理问题，提出了统筹光伏出力、电动轿车充放电功率、电网电价时段区分及储能能量状况的能量办理战略。
文献[8]树立了计及电动轿车和可再生动力发电的电力体系随机协同优化调度模型，算例标明优化调度电动轿车可有用平抑可再生动力发电出力动摇，一起下降体系网损。文献[9]树立了计及电动轿车和可再生动力不确定要素的多方针分布式电源优化配置模型，为电动轿车和可再生动力发电在配电网的定容选址供给了参阅。
文献[10]评论了电动轿车在含光伏发电居民小区蓄电池充电机问题，经过几种不同的蓄电池充电机战略研讨电动轿车蓄电池充电机对配电网的影响，剖析成果得出简单的蓄电池充电机和谐操控能有用下降蓄电池充电机负荷对电网的影响，并提出了几种下降蓄电池充电机影响的主张。
文献[11]研讨了微电网环境下几种电动轿车蓄电池充电机战略进步光伏自消纳率，分别是蓄电池充电机实时操控、V2G和综合最优蓄电池充电机操控战略，成果标明智能蓄电池充电机战略可有用进步光伏消纳率，下降顶峰负荷。文献[12]提出了根据虚拟电价理论的电动轿车充放电优化调度模型，完成电动轿车集群负荷的削峰填谷，进步用户与供电侧的共赢程度。文献[13]提出了一种根据分层操控的有序蓄电池充电机操控架构,完成配电网范围内电动轿车和分布式可再生电源的协同有序操控。
上述研讨的微电网、可再生动力和电动轿车优化调度、能量办理根本都是沟通微电网条件下，沟通微电网和直流稳压电源微电网在运转操控、能量办理、能效剖析和经济性计算方面有所不同。
本文针对直流稳压电源微电网的电动轿车蓄电池充电机优化操控问题进行研讨，首要树立含电动轿车、光伏和储能的直流稳压电源微电网模型，然后提出光伏自消纳率、电动轿车蓄电池充电机对电网影响和经济性三个方面的评估方针，接着树立以蓄电池充电机本钱最低为方针的电动轿车优化蓄电池充电机模型，然后提出了不同场景下的电动轿车蓄电池充电机的能量优化操控战略，最后以江苏电科院直流稳压电源微电网为算例，验证该电动轿车蓄电池充电机优化操控战略的可行性和有用性。
图1 直流稳压电源微电网结构图
图7 电动轿车蓄电池充电机优化操控战略流程图
定论
针对电动轿车蓄电池充电机添加电网顶峰负荷以及可再生动力并网消纳问题，本文提出了一种直流稳压电源微电网结构光储和谐的电动轿车蓄电池充电机优化操控战略。该战略经过猜测光伏发电和电动轿车蓄电池充电机需求，拟定了3种场景下能量优化办理流程，凭借光伏和储能和谐完成了电动轿车蓄电池充电机优化操控。
算例剖析成果标明所述战略优于惯例蓄电池充电机方法，可以进步光伏发电的直接利用率，下降电动轿车蓄电池充电机对电网顶峰负荷的影响，并削减电动轿车蓄电池充电机费用。在直流稳压电源微电网环境该优化战略可以完成可再生动力与电动轿车蓄电池充电机协同增效，对处理大规模分布式电源并网消纳和电动轿车蓄电池充电机对电网负荷影响问题有必定参阅含义。
首要给出了直流稳压电源微电网的体系结构及其单元功能模型，树立直流稳压电源微电网条件下的电动轿车优化蓄电池充电机模型，剖析比较含多种约束条件的蓄电池充电机经济性。依据不同场景的功率需求，拟定含光伏和电动轿车蓄电池充电机需求猜测的微电网能量办理优化操控战略。
最后经过实践直流稳压电源微电网算例剖析，验证了该优化操控战略在直流稳压电源微电网环境中可以完成可再生动力与电动轿车蓄电池充电机设备的协同增效，为处理大规模电动轿车蓄电池充电机负荷和可再生动力消纳问题供给了参阅。
开展可再生动力和电动轿车已成为世界各国保障动力安全和节能减排的重要途径。然而光伏和风电等可再生动力具有出力动摇性和间歇性特色，使得可再生动力大规模、高浸透接入电网仍存在技能妨碍。另一方面，大规模电动轿车会集蓄电池充电机和快速蓄电池充电机具有不确定性和大负荷特色，将给电网的安全运转和优化调度带来困难[1-3]。
还有研讨标明以化石动力为主的动力结构，经过电网对电动轿车蓄电池充电机，直接发生的碳排放量不比传统燃油轿车少[4]。这种情况下要完成真实含义上的低碳环保和节能减排方针，一是研讨可再生动力并网发电技能，进步电网对可再生动力的消纳才能；二是树立电动轿车蓄电池充电机设备与可再生动力发电的直接相关，经过微电网完成二者的集成利用是最有用的方法之一[5]。
电动轿车与可再生动力在微电网内有机集成，对二者的使用存在促进作用，特别是直流稳压电源微电网环境下的集成使用，有助于进步全体运转的动力效率、经济性和环境效益。现在，国内外在微电网结合可再生动力与电动轿车方面已取得了一些研讨成果。
文献[6]剖析了分布式可再生动力发电与电动轿车充放电设备在微电网中的集成形式和典型结构，指出在微电网环境下可以完成二者协同增效的双赢方针。文献[7]针对并网形式下计及电动轿车和光伏-储能的微电网能量办理问题，提出了统筹光伏出力、电动轿车充放电功率、电网电价时段区分及储能能量状况的能量办理战略。
文献[8]树立了计及电动轿车和可再生动力发电的电力体系随机协同优化调度模型，算例标明优化调度电动轿车可有用平抑可再生动力发电出力动摇，一起下降体系网损。文献[9]树立了计及电动轿车和可再生动力不确定要素的多方针分布式电源优化配置模型，为电动轿车和可再生动力发电在配电网的定容选址供给了参阅。
文献[10]评论了电动轿车在含光伏发电居民小区蓄电池充电机问题，经过几种不同的蓄电池充电机战略研讨电动轿车蓄电池充电机对配电网的影响，剖析成果得出简单的蓄电池充电机和谐操控能有用下降蓄电池充电机负荷对电网的影响，并提出了几种下降蓄电池充电机影响的主张。
文献[11]研讨了微电网环境下几种电动轿车蓄电池充电机战略进步光伏自消纳率，分别是蓄电池充电机实时操控、V2G和综合最优蓄电池充电机操控战略，成果标明智能蓄电池充电机战略可有用进步光伏消纳率，下降顶峰负荷。文献[12]提出了根据虚拟电价理论的电动轿车充放电优化调度模型，完成电动轿车集群负荷的削峰填谷，进步用户与供电侧的共赢程度。文献[13]提出了一种根据分层操控的有序蓄电池充电机操控架构,完成配电网范围内电动轿车和分布式可再生电源的协同有序操控。
上述研讨的微电网、可再生动力和电动轿车优化调度、能量办理根本都是沟通微电网条件下，沟通微电网和直流稳压电源微电网在运转操控、能量办理、能效剖析和经济性计算方面有所不同。
本文针对直流稳压电源微电网的电动轿车蓄电池充电机优化操控问题进行研讨，首要树立含电动轿车、光伏和储能的直流稳压电源微电网模型，然后提出光伏自消纳率、电动轿车蓄电池充电机对电网影响和经济性三个方面的评估方针，接着树立以蓄电池充电机本钱最低为方针的电动轿车优化蓄电池充电机模型，然后提出了不同场景下的电动轿车蓄电池充电机的能量优化操控战略，最后以江苏电科院直流稳压电源微电网为算例，验证该电动轿车蓄电池充电机优化操控战略的可行性和有用性。
图1 直流稳压电源微电网结构图
图7 电动轿车蓄电池充电机优化操控战略流程图
定论
针对电动轿车蓄电池充电机添加电网顶峰负荷以及可再生动力并网消纳问题，本文提出了一种直流稳压电源微电网结构光储和谐的电动轿车蓄电池充电机优化操控战略。该战略经过猜测光伏发电和电动轿车蓄电池充电机需求，拟定了3种场景下能量优化办理流程，凭借光伏和储能和谐完成了电动轿车蓄电池充电机优化操控。
算例剖析成果标明所述战略优于惯例蓄电池充电机方法，可以进步光伏发电的直接利用率，下降电动轿车蓄电池充电机对电网顶峰负荷的影响，并削减电动轿车蓄电池充电机费用。在直流稳压电源微电网环境该优化战略可以完成可再生动力与电动轿车蓄电池充电机协同增效，对处理大规模分布式电源并网消纳和电动轿车蓄电池充电机对电网负荷影响问题有必定参阅含义。
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