電動(dòng)汽車充電電價(jià)時(shí)段劃分方法及有序充電策略研究
本文關(guān)鍵詞:電動(dòng)汽車充電電價(jià)時(shí)段劃分方法及有序充電策略研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:摘要:面對(duì)世界范圍內(nèi)能源危機(jī)與環(huán)境污染兩大問題,電動(dòng)汽車以其節(jié)能、環(huán)保的特點(diǎn),將成為汽車產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展的主要方向。然而電動(dòng)汽車充電行為在時(shí)間和空間上具有隨機(jī)性,規(guī);妱(dòng)汽車的無序充電可能會(huì)對(duì)配電網(wǎng)的負(fù)荷、運(yùn)行和規(guī)劃造成影響。因此,對(duì)電動(dòng)汽車的充電控制進(jìn)行深入研究具有重要的理論和實(shí)際意義。 本文圍繞基于充電分時(shí)電價(jià)的電動(dòng)汽車有序充電策略控制方法進(jìn)行研究,主要工作如下: (1)從電動(dòng)汽車類型和充電模式兩方面分析了電動(dòng)汽車的充電特點(diǎn);分析了規(guī);、帶有隨機(jī)性的電動(dòng)汽車充電對(duì)配電網(wǎng)的負(fù)荷、運(yùn)行和規(guī)劃造成的影響以及充電設(shè)備產(chǎn)生的諧波對(duì)系統(tǒng)正常運(yùn)行產(chǎn)生的威脅;提出了利用“削峰填谷”方法減小電動(dòng)汽車充電對(duì)配電網(wǎng)負(fù)荷的影響,減少配電網(wǎng)的投資并降低線路損耗。 (2)分析了影響電動(dòng)汽車負(fù)荷建模的因素,提出了從動(dòng)力電池的充電特性、充電電量以及電動(dòng)汽車的充電時(shí)間三個(gè)方面實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)汽車充電負(fù)荷的建模;利用蒙特卡洛方法對(duì)電動(dòng)汽車充電行為進(jìn)行模擬;利用電動(dòng)汽車充電行為的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和理論推理數(shù)據(jù),以北京市某一局域配電網(wǎng)為例,對(duì)電動(dòng)汽車無序充電進(jìn)行仿真,仿真結(jié)果表明:無序充電造成局域配電網(wǎng)負(fù)荷峰上加峰、負(fù)荷曲線波動(dòng)加劇。 (3)以負(fù)荷曲線方差最小和峰值負(fù)荷最小作為電網(wǎng)側(cè)充電策略控制目標(biāo),以充電費(fèi)用最小和結(jié)束充電時(shí)間最早作為用戶側(cè)充電策略控制目標(biāo),形成多目標(biāo)有序充電控制策略,利用差分進(jìn)化算法進(jìn)行求解。有序充電仿真結(jié)果表明:有序充電策略可以分散電動(dòng)汽車負(fù)荷,安排電動(dòng)汽車在電價(jià)相對(duì)低的時(shí)段充電。但是峰值負(fù)荷最小和充電費(fèi)用最低的目標(biāo)矛盾無法協(xié)調(diào),造成部分時(shí)段仍然出現(xiàn)峰上加峰的現(xiàn)象。 (4)通過模糊聚類算法將局域配電網(wǎng)負(fù)荷數(shù)據(jù)劃分為峰、平、谷負(fù)荷時(shí)段,對(duì)局域配電網(wǎng)負(fù)荷曲線的波動(dòng)特點(diǎn)進(jìn)行辨識(shí),以發(fā)掘更多的可充電時(shí)間,并根據(jù)用戶響應(yīng)度確定時(shí)段屬性,完成充電電價(jià)的時(shí)段劃分。算例仿真結(jié)果表明:充電電價(jià)峰平谷時(shí)段劃分與局域配電網(wǎng)的峰平谷負(fù)荷水平保持一致;優(yōu)化后的有序充電策略在滿足電動(dòng)汽車用戶的充電需求和對(duì)電網(wǎng)負(fù)荷削峰填谷方面效果顯著。
【關(guān)鍵詞】:電動(dòng)汽車 有序充電 分時(shí)電價(jià) 蒙特卡洛 差分算法 模糊聚類
【學(xué)位授予單位】:北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:TM910.6;U469.72
【目錄】:
- 致謝5-6
- 中文摘要6-7
- ABSTRACT7-12
- 1 緒論12-20
- 1.1 研究背景及其意義12-15
- 1.1.1 電動(dòng)汽車的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀12-14
- 1.1.2 研究意義14-15
- 1.2 研究現(xiàn)狀15-18
- 1.2.1 有序充電的研究現(xiàn)狀15-17
- 1.2.2 分時(shí)電價(jià)的研究現(xiàn)狀17-18
- 1.3 本文的主要工作18-20
- 2 電動(dòng)汽車充電對(duì)配電網(wǎng)的影響分析20-28
- 2.1 電動(dòng)汽車充電特點(diǎn)20-23
- 2.1.1 電動(dòng)汽車類型20-21
- 2.1.2 電動(dòng)汽車充電模式21-23
- 2.2 規(guī);妱(dòng)汽車充電對(duì)配電網(wǎng)的影響23-25
- 2.2.1 電動(dòng)汽車負(fù)荷對(duì)配電網(wǎng)的影響23-24
- 2.2.2 電動(dòng)汽車充電設(shè)備對(duì)配電網(wǎng)的影響24-25
- 2.3 減小電動(dòng)汽車對(duì)配電網(wǎng)影響的方法25-27
- 2.4 本章小結(jié)27-28
- 3 電動(dòng)汽車充電負(fù)荷建模28-42
- 3.1 影響電動(dòng)汽車負(fù)荷的因素28-30
- 3.1.1 動(dòng)力電池的充電特性28-29
- 3.1.2 動(dòng)力電池的充電電量29-30
- 3.1.3 電動(dòng)汽車充電時(shí)間30
- 3.2 電動(dòng)汽車充電負(fù)荷建模30-35
- 3.2.1 蒙特卡洛建模方法30-32
- 3.2.2 無序充電模型32-35
- 3.3 無序充電仿真算例35-40
- 3.3.1 算例設(shè)計(jì)35-39
- 3.3.2 算例結(jié)果39-40
- 3.3.3 算例分析40
- 3.4 本章小結(jié)40-42
- 4 有序充電控制策略42-56
- 4.1 有序充電控制策略42-44
- 4.1.1 充電控制目標(biāo)42-44
- 4.1.2 充電約束條件44
- 4.2 差分進(jìn)化算法44-52
- 4.2.1 差分進(jìn)化算法概述45
- 4.2.2 差分進(jìn)化算法原理與操作45-48
- 4.2.3 差分進(jìn)化算法流程48-50
- 4.2.4 基于差分進(jìn)化算法的有序充電策略模型50-52
- 4.3 有序充電仿真算例52-54
- 4.3.1 算例設(shè)計(jì)52
- 4.3.2 算例結(jié)果52-54
- 4.3.3 算例分析54
- 4.4 本章小結(jié)54-56
- 5 電動(dòng)汽車充電電價(jià)時(shí)段劃分方法56-68
- 5.1 模糊聚類算法56-60
- 5.1.1 模糊集合理論56-59
- 5.1.2 模糊聚類算法步驟59-60
- 5.2 曲線辨識(shí)調(diào)整時(shí)段劃分60-61
- 5.3 用戶響應(yīng)調(diào)整分時(shí)電價(jià)時(shí)段屬性61-62
- 5.3.1 計(jì)算用戶響應(yīng)度61-62
- 5.3.2 確定時(shí)段屬性62
- 5.4 充電分時(shí)電價(jià)時(shí)段劃分流程62-64
- 5.5 優(yōu)化有序充電仿真算例64-67
- 5.5.1 算例設(shè)計(jì)64
- 5.5.2 算例結(jié)果64-66
- 5.5.3 算例分析66-67
- 5.6 本章小結(jié)67-68
- 6 結(jié)論與展望68-70
- 6.1 結(jié)論68-69
- 6.2 未來工作展望69-70
- 參考文獻(xiàn)70-74
- 作者簡歷74-78
- 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集78
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):257117
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