充电负荷有序充电的控制方法、系统、装置和存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种充电负荷有序充电的控制方法、系统、装置和存储介质。控制方法包括：获取电动汽车在峰、平、谷不同时段充电的费用总和，以及电动汽车接入配电台区充电后的配电台区后总负荷、电动汽车充电时间；以充电的费用总和最小、配电台区后总负荷方差最小、总负荷峰值最小和电动汽车充电时间最小为目标，建立配电台区侧与用户侧多目标函数；求解所述配电台区侧与用户侧多目标函数，得到电动汽车的最优充电策略。通过分时电价有序充电调控策略分析研究，对分时电价调控分析建模，确立目标函数与约束条件，分时电价调控方案下，车辆充电行为得到一定程度的积极引导，降低配电台区峰谷差率、减少了配电台区系统波动。减少了配电台区系统波动。减少了配电台区系统波动。

【技术实现步骤摘要】
充电负荷有序充电的控制方法、系统、装置和存储介质


[0001]本专利技术属于电动汽车充电
，具体涉及一种充电负荷有序充电的控制方法、系统、装置和存储介质。

技术介绍

[0002]电动汽车(BEV)是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。由于对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好。电动汽车的推广使用能够有效减少传统化石燃料的使用、降低碳排放，随着电池使用成本的降低、整车制造技术的增强与充电设备平台的完善，电动汽车迎来快速发展时段，其保有量将与日俱增。
[0003]由于用户对车辆的充电行为习惯不同，大量电动车随机无序的充电行为将会对配电网络系统运行安全造成一些负面的效应。在对电动汽车的充电负荷特性分析基础上，探究有效的充电调控策略引导车主的充电行为，能够改善配电网峰谷差率与运行稳定性。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种充电负荷有序充电的控制方法、系统、装置和存储介质。通过分析电动车辆的充电负荷特性，研究分时电价调控策略对电动汽车的有序调控，有效引导车主的充电行为，改善配电网峰谷差率与运行稳定性。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0006]本专利技术的第一方面，提供了一种充电负荷有序充电的控制方法，包括如下步骤：
[0007]获取电动汽车在峰、平、谷不同时段充电的费用总和，以及电动汽车接入配电台区充电后的配电台区后总负荷、电动汽车充电时间；
[0008]以充电的费用总和最小、配电台区后总负荷方差最小、总负荷峰值最小和电动汽车充电时间最小为目标，建立配电台区侧与用户侧多目标函数；
[0009]求解所述配电台区侧与用户侧多目标函数，得到电动汽车的最优充电策略。
[0010]可选的，所述电动汽车在峰、平、谷不同时段充电的费用总和如下：
[0011]f
cb(n)
＝c
f
t
f(n)
+c
p
t
p(n)
+c
g
t
g(n)
[0012]式中，c
f
、c
p
、c
g
为配电台区在峰、平、谷不同时段制定电价，t
f(n)
、t
p(n)
、t
g(n)
为编号n的电动汽车在峰、平、谷不同时段充电时间。
[0013]可选的，配电台区后总负荷如下：
[0014]f
max(n)
(t)＝max[P
n
(t)][0015]式中：max[P
n
(t)]为对第n辆电动车接入后配电台区总负荷曲线P
n
(t)求最大值；
[0016]配电台区侧总负荷方差：
[0017]f
D(n)
(t)＝D[P
n
(t)]ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(4)
[0018]式中：D[P
n
(t)]为对第n辆电动车接入后配电台区总负荷曲线P
n
(t)求方差。
[0019]可选的，第n辆车接入配电台区后总负荷P
n
(t)为：
[0020]P
n
(t)＝P
ev(n)
(t)+P
n
‑1(t)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(3)
[0021]式中，P
n
‑1(t)为第n辆电动车接入配电台区前配电台区运行总负荷功率，P
ev(n)
(t)为第n辆车充电负荷功率。
[0022]可选的，电动汽车充电时间函数为：
[0023]f
ch
‑
time(n)
(t)＝t
ch
‑
end(n)
[0024]式中，t
ch
‑
end(n)
为编号n的电动汽车充电作业完成时刻。
[0025]可选的，配电台区侧与用户侧多目标函数如下：
[0026][0027]式中，minf
D(n)
(t)为最小配电台区侧总负荷方差；minf
max(n)
(t)为最小配电台区侧总负荷峰值；minf
cb(n)
(t)为最小电动汽车充电费用；minf
ch
‑
time(n)
(t)为最小充电时间。
[0028]可选的，求解所述配电台区侧与用户侧多目标函数时，先进行归一化处理，得到：
[0029][0030]式中：P
max
、P
min
为配台区常规用电负荷曲线最大值、最小值；t
ch(n)
为编号n的电动汽车总充电时间，t
ch(n)
＝t
f
+t
p
+t
g
；T
d
为充电周期；
[0031]得到下述简化总目标函数：
[0032]minF＝λ1f
D
+λ2f
max
+λ3f
cb
+λ4f
ch
‑
time
[0033]式中：λ1、λ2、λ3、λ4为目标函数权重系数，且满足λ1+λ2+λ3+λ4＝1，λ1、λ2、λ3、λ4≥0，λ1、λ2、λ3、λ4的取值依照统计数据与调控情况设定。
[0034]本专利技术的第二方面，提供了一种用于所述充电负荷有序充电的控制方法的系统，包括：
[0035]采集模块，用于获取电动汽车在峰、平、谷不同时段充电的费用总和，以及电动汽车接入配电台区充电后的配电台区后总负荷、电动汽车充电时间；
[0036]模型构建模块，用于以充电的费用总和最小、配电台区后总负荷方差最小、总负荷峰值最小和电动汽车充电时间最小为目标，建立配电台区侧与用户侧多目标函数；
[0037]求解模块，用于求解所述配电台区侧与用户侧多目标函数，得到电动汽车的最优充电策略。
[0038]本专利技术的第三方面，提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现所述的充电负荷有序充电的控制方法。
[0039]本专利技术的第三方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现所述的充电负荷有序充电的控制方法。
[0040]本专利技术的有益效果如下：
[0041](A)本专利技术实施例提供的充电负荷有序充电的控制方法，通过分时电价有序充电调控策略分析研究，对分时电价调控分析建模，确立目标函数与约束条件，分时电价调控方案下，车辆充电行为得到一定程度的积极引导，降低配电台区峰谷差本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种充电负荷有序充电的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：获取电动汽车在峰、平、谷不同时段充电的费用总和，以及电动汽车接入配电台区充电后的配电台区后总负荷、电动汽车充电时间；以充电的费用总和最小、配电台区后总负荷方差最小、总负荷峰值最小和电动汽车充电时间最小为目标，建立配电台区侧与用户侧多目标函数；求解所述配电台区侧与用户侧多目标函数，得到电动汽车的最优充电策略。2.根据权利要求1所述的充电负荷有序充电的控制方法，其特征在于，所述电动汽车在峰、平、谷不同时段充电的费用总和如下：f
cb(n)
＝c
f
t
f(n)
+c
p
t
p(n)
+c
g
t
g(n)
式中，c
f
、c
p
、c
g
为配电台区在峰、平、谷不同时段制定电价，t
f(n)
、t
p(n)
、t
g(n)
为编号n的电动汽车在峰、平、谷不同时段充电时间。3.根据权利要求1所述的充电负荷有序充电的控制方法，其特征在于，配电台区后总负荷如下：f
max(n)
(t)＝max[P
n
(t)]式中：max[P
n
(t)]为对第n辆电动车接入后配电台区总负荷曲线P
n
(t)求最大值；配电台区侧总负荷方差如下：f
D(n)
(t)＝D[P
n
(t)]
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(4)式中：D[P
n
(t)]为对第n辆电动车接入后配电台区总负荷曲线P
n
(t)求方差。4.根据权利要求1所述的充电负荷有序充电的控制方法，其特征在于，第n辆车接入配电台区后总负荷P
n
(t)为：P
n
(t)＝P
ev(n)
(t)+P
n
‑1(t)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(3)式中，P
n
‑1(t)为第n辆电动车接入配电台区前配电台区运行总负荷功率，P
ev(n)
(t)为第n辆车充电负荷功率。5.根据权利要求1所述的充电负荷有序充电的控制方法，其特征在于，电动汽车充电时间函数为：f
ch
‑
time(n)

【专利技术属性】
技术研发人员：张志远，武永军，张茂群，赵虎，尚宇炜，李蕾，杨西南，赵瑀彤，周莉梅，王慧琪，南琳，邵年，刘剑涛，魏春然，
申请(专利权)人：国家电网有限公司中国电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：