【摘要】：為解決電動汽車的大規(guī)模實(shí)時優(yōu)化調(diào)度問題,根據(jù)接入電動汽車不同的期望充電完成時間,將其劃分為若干個不同優(yōu)先級的電動汽車集群,在滿足車主充電需求、配電網(wǎng)安全運(yùn)行的同時,建立了考慮電動汽車充放電的大規(guī)模集群實(shí)時優(yōu)化調(diào)度模型。該調(diào)度模型主要分為兩個層次:首先,采用灰狼優(yōu)化(GWO)算法對上層調(diào)度進(jìn)行求解,從而獲得各個電動汽車集群的充放電策略;然后,利用提出的能量緩沖一致性算法,制定出集群內(nèi)的各輛電動汽車的底層充放電策略。仿真算例表明:所搭建的集群優(yōu)化模型能明顯降低電動汽車的大規(guī)模實(shí)時優(yōu)化調(diào)度難度,同時,GWO算法和能量緩沖一致性算法在求解電動汽車的大規(guī)模優(yōu)化調(diào)度問題上,更具有實(shí)用性和快速性。
【圖文】：

Α?k=tleave－tconnecttmintmin≠0kmaxtmin{=0(5)由式(5)可知，k值取決于停留時間和最短充電時間，當(dāng)EV已經(jīng)充滿時，tmin=0，為避免k值出現(xiàn)正無窮的情況，可將k值設(shè)為一個遠(yuǎn)大于1的值kmax。理論上，k＞1時便認(rèn)為EV具有V2G的能力。實(shí)際應(yīng)用中，k值僅略大于1的V2G的能力極其有限，通常不將此類汽車參與V2G過程。本文認(rèn)為k＞1．5的EV具有V2G的能力，k值越大，汽車的調(diào)度策略越靈活。2基于集群劃分的充放電優(yōu)化模型2．1集群的劃分與優(yōu)化機(jī)制EV最優(yōu)充放電集群優(yōu)化模型的架構(gòu)如圖1所示。圖1優(yōu)化模型架構(gòu)圖Fig．1Architecturediagramofoptimizationmodel本文主要依靠各個子區(qū)域的EV能量管理系統(tǒng)(EV-EMS)［20］對EV進(jìn)行充放電調(diào)度優(yōu)化控制，即:車主在進(jìn)行充電過程之前，需將本人意愿，包括是否愿意參與V2G過程、期望充電完成時間tend、期望電量等信息上報至對應(yīng)子區(qū)域的EV-EMS，然后各個子區(qū)域的EV-EMS將收集的信息上報至DEMS，DEMS首先根據(jù)車主上報的信息和EV初始SOC對汽車進(jìn)行集群的劃分與充放電計(jì)劃的制訂。若考慮到充電代理商角色的加入，只需引入相關(guān)的市場機(jī)制和激勵措施［21-25］，使電網(wǎng)獲得EV的調(diào)度權(quán)或電網(wǎng)能夠充分引導(dǎo)車主的充電行為，該優(yōu)化模型架構(gòu)便仍然適用。集群劃分分為三個步驟:①首先根據(jù)車主是否有參與V2G的意愿將汽車分為參與V2G和不參與V2G兩大類;②計(jì)算有意愿參與V2G的汽車的k值，判斷其是否具備參與V2G的能力，將不具備V2G能力的汽車同不參與V2G的汽車編入同一集群;③根據(jù)tend對有能力且愿意參與V2G的汽車進(jìn)行細(xì)致的集群劃分。97潘振寧，等大規(guī)模電動汽車集群分層實(shí)時優(yōu)化調(diào)度

3分別為各狼受α，β，δ影響后的移動方位(由式(20)和式(21)求得)，三者共同確定出各狼的新方位。實(shí)際運(yùn)行中，EV集群實(shí)時優(yōu)化模型通過在線監(jiān)測充電樁的狀態(tài)，獲取每個時段內(nèi)新接入的EV的信息，編入集群，再根據(jù)前文所述的優(yōu)化模型獲得每臺新接入的EV的最優(yōu)充放電策略，沒有新EV接入的集群則不進(jìn)行優(yōu)化。由于DEMS僅對新時段新接入的EV進(jìn)行分群優(yōu)化，已經(jīng)制定了充放電策略的EV將不再參與優(yōu)化過程，這樣EV和DEMS僅需要進(jìn)行一次信息交互便可完成充電過程，避免了頻繁通信產(chǎn)生的信息擁堵問題。模型具體實(shí)施流程可見圖2。圖中，T為總時段數(shù)。圖2模型計(jì)算流程圖Fig．2Flowchartofoptimizationmodel5算例分析為證明該模型和算法對大規(guī)模EV接入情況的有效性，本文采用典型工作日的EV停車情況進(jìn)行仿真模擬，仿真時間為07:00至次日07:00，仿真時段間隔Δt=15min，總共分為96個時段，認(rèn)為在一個時段內(nèi)，常規(guī)負(fù)荷和EV充放電負(fù)荷不變，常規(guī)負(fù)荷曲線見附錄A圖A2。其中，負(fù)荷于13:00(時段16)和19:15(時段49)形成兩個用電高峰，最大負(fù)荷約為21MW。EV用戶的行駛規(guī)律參考文獻(xiàn)［17］建模。每臺EV初始SOC服從N(0．5，0．1)的正態(tài)分布。為研究方便，本文在計(jì)算前做了以下假設(shè)。1)為增加EV的仿真數(shù)量，假設(shè)該區(qū)域大型配電網(wǎng)由8個IEEE33節(jié)點(diǎn)配電網(wǎng)系統(tǒng)(見附錄A圖A3)組成，，基準(zhǔn)電壓為12．66kV，系統(tǒng)功率基準(zhǔn)1002017，41(16)·學(xué)術(shù)研究·

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 趙清,徐衍亮,安忠良,許家群,齊瑞貴;電動汽車的發(fā)展與環(huán)境保護(hù)[J];沈陽工業(yè)大學(xué)學(xué)報;2000年05期

2 章超,易家玉;全球電動汽車發(fā)展迅猛[J];大眾用電;2000年09期

3 章超;開發(fā)電動汽車市場前景廣闊[J];大眾用電;2000年09期

4 ;戴-克公司第四代電動汽車[J];重型汽車;2000年04期

5 ;電動汽車是中國汽車業(yè)趕超發(fā)達(dá)國家的重要切入點(diǎn)[J];電器工業(yè);2001年12期

6 徐新明;環(huán)保電動汽車時代誰執(zhí)牛耳[J];發(fā)明與革新;2001年04期

7 焦慶豐;電動汽車前景廣闊[J];大眾用電;2001年03期

8 劉茂理;云南需要電動汽車[J];云南交通科技;2001年01期

9 叢曉杰;電動汽車:推動世界的綠色動力[J];中國石油;2001年09期

10 豪彥;21世紀(jì)世界汽車工業(yè)發(fā)展趨勢(三)——電動汽車[J];汽車與配件;2001年Z1期

相關(guān)會議論文 前10條

1 宋翔;;電動汽車是未來的趨勢[A];重慶汽車工程學(xué)會2008年學(xué)術(shù)會議論文集[C];2008年

2 賈愛芹;;淺談電動汽車推廣的實(shí)現(xiàn)途徑[A];第六屆河南省汽車工程科技學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2009年

3 張夢潔;田令;;電動汽車的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢研究[A];第三屆河南省汽車工程科技學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2006年

4 倫景光;;電動汽車在中國的發(fā)展前景[A];科技進(jìn)步與學(xué)科發(fā)展——“科學(xué)技術(shù)面向新世紀(jì)”學(xué)術(shù)年會論文集[C];1998年

5 張夢潔;田令;;電動汽車的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢研究[A];第三屆河南省汽車工程科技學(xué)術(shù)研討會暨2006年省汽學(xué)會理事會議資料[C];2006年

6 張炳力;趙韓;;貫徹“汽車新政”加快安徽電動汽車工業(yè)的發(fā)展[A];2004“安徽制造業(yè)發(fā)展”博士科技論壇論文集[C];2004年

7 張杰;;電動汽車發(fā)展需要更多“綠燈”[A];西南汽車信息：2013年第7期（總第328期）[C];2013年

8 姚勇;劉林生;顧健輝;陳林;李科江;趙曉;;電動汽車發(fā)展對配電網(wǎng)的影響及對策[A];2013年中國電機(jī)工程學(xué)會年會論文集[C];2013年

9 蔣惠琴;歐萬彬;鮑健強(qiáng);葉瑞克;;電動汽車:引領(lǐng)城市低碳交通的未來[A];生態(tài)城市建設(shè)與生態(tài)危機(jī)管理——中國未來研究會2010年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2010年

10 李曉勤;魯植雄;逄小鳳;;淺述電動汽車的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[A];江蘇省汽車工程學(xué)會第九屆學(xué)術(shù)年會論文集[C];2010年

相關(guān)重要報紙文章 前10條

1 本報記者陳興安;電動汽車引領(lǐng)奧運(yùn)時尚[N];中國經(jīng)營報;2002年

2 賈俊國;公司推動電動汽車發(fā)展試點(diǎn)實(shí)施方案座談會在上海召開[N];國家電網(wǎng)報;2007年

3 孫逢春;助推電動汽車發(fā)展意義重大[N];國家電網(wǎng)報;2007年

4 本報記者 葛勝征;奧運(yùn)會 世博會重點(diǎn)采購電動汽車[N];政府采購信息報;2007年

5 本報記者 劉輝邋李層;發(fā)展電動汽車 國網(wǎng)搶得先機(jī)[N];中國電力報;2007年

6 記者 張靜;電動汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇召開[N];經(jīng)濟(jì)日報;2009年

7 孫萌萌;工信部召集各方落實(shí)電動汽車政策[N];人民政協(xié)報;2009年

8 本報實(shí)習(xí)記者 楊冬;電動汽車能否順利駛?cè)搿爱a(chǎn)業(yè)化時代”[N];中國知識產(chǎn)權(quán)報;2009年

9 柯蕓;應(yīng)加快建立電動汽車研發(fā)支撐體系[N];中國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)導(dǎo)報;2008年

10 本報記者 張鳳宇;電動汽車中國汽車業(yè)的新機(jī)遇[N];中國信息報;2001年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 胡超;電動汽車無線供電電磁耦合機(jī)構(gòu)能效特性及優(yōu)化方法研究[D];重慶大學(xué);2015年

2 張虹;考慮電動汽車聚合站的主動配電網(wǎng)動態(tài)優(yōu)化調(diào)度[D];華北電力大學(xué);2015年

3 劉瑜俊;電動汽車儲能特性及其配置方法研究[D];東南大學(xué);2015年

4 強(qiáng)浩;計(jì)及無線充電的電動汽車對電網(wǎng)的影響研究[D];東南大學(xué);2015年

5 劉哲;電力系統(tǒng)概率風(fēng)險評估研究及其應(yīng)用[D];天津大學(xué);2014年

6 宮大慶;電動汽車行業(yè)物流資源優(yōu)化配置的關(guān)鍵問題研究[D];北京交通大學(xué);2015年

7 楊君超;電動汽車項(xiàng)目發(fā)展管理及預(yù)測研究[D];華北電力大學(xué)(北京);2016年

8 饒嬈;電動汽車充放電優(yōu)化及利益鏈協(xié)調(diào)研究[D];華北電力大學(xué)(北京);2016年

9 毛亮亮;電動汽車永磁同步電機(jī)電流分段優(yōu)化控制策略研究[D];哈爾濱理工大學(xué);2016年

10 劉曉飛;電動汽車V2G系統(tǒng)及充放電控制策略研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 寇凌峰;電動汽車大規(guī)模接入對電網(wǎng)的影響分析[D];華北電力大學(xué)（北京）;2011年

2 黃潤;電動汽車入網(wǎng)對電網(wǎng)負(fù)荷影響的研究[D];上海交通大學(xué);2012年

3 楊俊秋;電動汽車充放電容量預(yù)測及控制策略的優(yōu)化研究[D];北京交通大學(xué);2012年

4 薛紅紅;電動汽車與電網(wǎng)互動技術(shù)之協(xié)調(diào)充電策略探究[D];華中師范大學(xué);2012年

5 許恬;我國當(dāng)前電動汽車潛在消費(fèi)者的識別與消費(fèi)行為研究[D];武漢理工大學(xué);2012年

6 唐升衛(wèi);電動汽車有序充電研究[D];湖南大學(xué);2012年

7 王傳能;電動汽車換電站優(yōu)化規(guī)劃研究[D];華北電力大學(xué);2012年

8 張晨曦;電動汽車入網(wǎng)技術(shù)及社會綜合效益研究[D];浙江大學(xué);2013年

9 何清晨;適用于城市通勤的個人電動汽車設(shè)計(jì)與研究[D];清華大學(xué);2012年

10 張敏;計(jì)及規(guī)模化電動汽車充放電負(fù)荷的配電網(wǎng)效能分析[D];華北電力大學(xué);2013年

本文編號：2584086