考慮配電網(wǎng)潮流的多點(diǎn)充-換-儲優(yōu)化控制策略研究.pdf

1、隨著主動配電網(wǎng)技術(shù)的革新與發(fā)展，未來電網(wǎng)將接納更多的需求側(cè)資源。電動汽車是新興的并且正處蓬勃發(fā)展階段的需求側(cè)可調(diào)度資源，我們可以利用其可調(diào)度性來正確引導(dǎo)電動汽車充電站、換電站的充電負(fù)荷，以減少其對配電網(wǎng)造成的不利影響，甚至使其轉(zhuǎn)化為有利影響，優(yōu)化配電網(wǎng)整體的負(fù)荷特性。同樣，儲能系統(tǒng)具有靈活性、可調(diào)度性和快速響應(yīng)的特性，亦可用來優(yōu)化配電網(wǎng)的負(fù)荷特性。在上述背景下，本文將利用電動汽車充電站、換電站與儲能系統(tǒng)三種可控負(fù)荷，加強(qiáng)三者與電網(wǎng)、用戶

2、的雙向互動，使三者的源/荷特性得到充分發(fā)揮，緩解其大規(guī)模發(fā)展對配電網(wǎng)造成的負(fù)面影響。
　　本文首先針對IEEE33節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)，以最小化配電網(wǎng)全天網(wǎng)損為目標(biāo)，建立以接入節(jié)點(diǎn)和儲能系統(tǒng)出力為決策變量的混合整數(shù)規(guī)劃模型，設(shè)計(jì)儲能系統(tǒng)容量配置和選址的優(yōu)化方案。分析儲能系統(tǒng)容量和出力上限與網(wǎng)損的關(guān)系。
　　建立電動汽車充電站、換電站、儲能系統(tǒng)單獨(dú)參與調(diào)控的優(yōu)化模型，分別以最小化配電網(wǎng)總負(fù)荷方差、最小化配電網(wǎng)總購電費(fèi)用為優(yōu)化單目標(biāo)進(jìn)行計(jì)算

3、，并進(jìn)行同時(shí)考慮兩種單目標(biāo)的模糊雙目標(biāo)優(yōu)化，基于非線性規(guī)劃的方法進(jìn)行計(jì)算求解，得到每種目標(biāo)下充/換/儲三者單獨(dú)參與調(diào)控的優(yōu)化調(diào)度策略。另外，考慮到配電網(wǎng)中電動汽車充電站、換電站和儲能系統(tǒng)可能具有協(xié)同調(diào)控作用，本文建立了充/換/儲聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度模型。聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度策略表明，聯(lián)合優(yōu)化較分別優(yōu)化具有更好的優(yōu)化效果，可進(jìn)行更科學(xué)、合理的資源優(yōu)化配置。
　　在實(shí)際運(yùn)行中，電動汽車充電站、換電站的充電負(fù)荷可能存在諸多不確定因素。本文考慮了電動汽車

4、充電站和換電站的隨機(jī)不確定性，利用解析法和蒙特卡洛模擬法進(jìn)行了隨機(jī)潮流計(jì)算，得出節(jié)點(diǎn)電壓向量隨隨機(jī)負(fù)荷波動的變化，得到其概率分布特性和其相關(guān)的數(shù)字特征。然后建立充/換/儲的機(jī)會約束規(guī)劃模型，制定并修正相應(yīng)的約束條件。根據(jù)隨機(jī)潮流計(jì)算的結(jié)論，認(rèn)為隨機(jī)負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的功率波動對配電網(wǎng)電壓向量的影響極小，在進(jìn)行機(jī)會約束規(guī)劃問題建模時(shí)可忽略隨機(jī)波動的影響，不必將節(jié)點(diǎn)電壓約束轉(zhuǎn)化為機(jī)會約束。結(jié)果顯示，采用修正優(yōu)化調(diào)度策略可為電動汽車計(jì)劃出行時(shí)間增加靈活