一种应用虚拟电厂的电动汽车能源网络光伏聚合载入方法技术

本发明专利技术涉及一种应用虚拟电厂的电动汽车能源网络光伏聚合载入方法，与现有技术相比解决了尚无光伏分布能源载入电动汽车能源网络聚合方法的缺陷。本发明专利技术包括以下步骤：构建应用PBUC的光伏聚合框架；目标函数的构建；约束条件的构建；虚拟电厂调度值的计算；光伏聚合能源对电动汽车能源网络的载入。本发明专利技术使得光伏能源可以通过聚合后载入电动汽车能源网络，既提高了光伏能源的利用，也为电动汽车的能量来源提供了解决方案。来源提供了解决方案。来源提供了解决方案。

【技术实现步骤摘要】
一种应用虚拟电厂的电动汽车能源网络光伏聚合载入方法


[0001]本专利技术涉及电动汽车能源网络
，具体来说是一种应用虚拟电厂的电动汽车能源网络光伏聚合载入方法。

技术介绍

[0002]光伏太阳能作为一种清洁能源，在电力系统中的应用越来越多。但是光伏发电厂商除了很集中的大型光伏发电厂以外，还存在着很多小型的“屋顶光伏发电厂”，其应用程度与大型光伏发电厂相比仍有很大差距，所以对于其的应用仍需探究。电动汽车，作为一种“清洁”的出行工具，在社会中的保有量越来越大，而其充电能源的设置是一个新兴的问题，其能量载入来源的研究非常热门。
[0003]关于电动汽车的能源载入来源已经有很多专家有了很全面的研究，而将小型的“屋顶光伏发电厂”与电动汽车两者结合起来的研究并为涉及。那么，如何应用虚拟电厂这个桥梁将两者联系起来，使得两种新能源设施得到有效的结合，实现应用虚拟电厂的电动汽车能源网络光伏聚合载入已经成为急需解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是为了解决现有技术中尚无光伏分布能源载入电动汽车能源网络聚合方法的缺陷，提供一种应用虚拟电厂的电动汽车能源网络光伏聚合载入方法来解决上述问题。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：
[0006]一种应用虚拟电厂的电动汽车能源网络光伏聚合载入方法，包括以下步骤：
[0007]构建应用PBUC的光伏聚合框架；
[0008]目标函数的构建：以调度周期内电网运营商所获利润最大为基准来构建目标函数；<br/>[0009]约束条件的构建：以每小时发电功率变化率约束、每小时调度的日前聚合太阳能总量约束构建出约束条件；
[0010]虚拟电厂调度值的计算：在光伏聚合框架下，基于目标函数和约束条件构建光伏聚合模型，运用MATLAB求解该模型，得到虚拟电厂中每一个发电设备的日前调度太阳能值；
[0011]光伏聚合能源对电动汽车能源网络的载入：利用虚拟电厂中每一个发电设备的日前调度太阳能值，进行加合处理后获得光伏聚合结果，并载入电动汽车能源网络。
[0012]所述构建应用PBUC的光伏聚合框架包括以下步骤：
[0013]设定光伏聚合框架的主体为电网运营商、电网签约的光伏发电设备组；
[0014]设定电网签约的光伏发电设备组和电网运营商之间通过虚拟电厂来实现信息沟通，且二者信息交互：电网运营商为签约的光伏发电设备组提供调度方案以及采购价格；签约的光伏发电设备组将其发电数据交给电网运营商，以用来预测时变价格；
[0015]设定光伏聚合框架为：电网运营商依据预测的时变价格通过虚拟电厂，来给电网
签约的光伏发电设备组规定每小时的统一采购价格与提供调度方案；电网签约发电成员依据调度方案向电网运营商提供电能与发电数据。
[0016]所述目标函数的构建中，设目标函数表达式如下：
[0017][0018]其中：
[0019][0020]其中，k为时段编号；t
i
、t
f
表示某一时段的起、止时间点；R
et
(k)为电能销售收入；C
da
(k)为在日前市场中从签约发电成员购电的费用；L(k)为调整发电功率变化率的费用系数；p
da
(k)为日前市场电力出售价格；m
i
(k)为从发电成员购电的价格；P
sch,i
(k)为每一位发电成员的日前调度太阳能；P
sch,agg
(k)为电网日前调度的聚合太阳能的总和；c
R
为调整发电功率变化率的成本系数；R
sch
(k)为每小时的发电功率变化率；
[0021]目标函数组成部分C
da
(k)涉及的m
i
(k)，受购电行为发生时用电量特点影响，用电量特点包括高峰期、低谷期，其计算公式为：
[0022]m
i
(k)＝C
s
(k)+τ(k)
[0023]其中：
[0024][0025]其中：p
s
为预测的日前电力出售价格；γ为预测误差系数；τ(k)为调价参数。
[0026]所述约束条件的构建包括以下步骤：
[0027]设定约束条件包括每小时发电功率变化率约束条件、每小时调度的日前聚合太阳能总量约束；
[0028]设定每小时发电功率变化率约束：
[0029]0≤R
sch
(k)≤R
lim
，
[0030]其中R
sch
(k)为每小时的发电功率变化率；R
lim
为每小时功率变化率的限制；
[0031]设定每小时调度的日前聚合太阳能总量约束：
[0032]0≤P
sch,agg,da
(k)≤P
sf,agg,da
(k)
[0033]其中：
[0034][0035]其中：P
sch,agg,da
(k)为每小时调度的日前聚合太阳能；P
sf,agg,da
(k)为调整后的预测日前聚合太阳能；为预测的日前聚合太阳能；为每一位发电成员的预测日前聚合太阳能；r
da
为日前聚合太阳能的预测安全系数。
[0036]所述虚拟电厂调度值的计算包括以下步骤：
[0037]设定光伏聚合框架为MATLAB求解的决策框架；
[0038]将目标函数和约束条件合在一起，得到光伏聚合模型为：
[0039][0040]其中：
[0041][0042]其中：P
sch,i
(k)为优化决策变量；r
da
、c
R
、R
lim
为常量，k、t
f
、t1、R
et
(k)、C
da
(k)、L(k)、R
sch
(k)、P
sch,agg,da
(k)、P
sf,agg,da
(k)、p
da
(k)、P
sch,agg
(k)、m
i
(k)、均为中间变量；
[0043]应用MATLAB对光伏聚合模型进行求解，得到解为决策变量P
sch,i
(k)，即每一位发电成员的日前调度太阳能，加合后作为光伏聚合的结果。
[0044]有益效果
[0045]本专利技术的应用虚拟电厂的电动汽车能源网络光伏聚合载入方法，与现有技术相比使得光伏能源可以通过聚合后载入电动汽车能源网络，既提高了光伏能源的利用，也为电动汽车的能量来源提供了解决方案。
附图说明
[0046]图1为本专利技术的方法顺序图；
[0047]图2为本专利技术所涉及的应用PBUC的光伏聚合框架图；
[0048]图3为本专利技术所涉及的调度前本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用虚拟电厂的电动汽车能源网络光伏聚合载入方法，其特征在于，包括以下步骤：11)构建应用PBUC的光伏聚合框架；12)目标函数的构建：以调度周期内电网运营商所获利润最大为基准来构建目标函数；13)约束条件的构建：以每小时发电功率变化率约束、每小时调度的日前聚合太阳能总量约束构建出约束条件；14)虚拟电厂调度值的计算：在光伏聚合框架下，基于目标函数和约束条件构建光伏聚合模型，运用MATLAB求解该模型，得到虚拟电厂中每一个发电设备的日前调度太阳能值；15)光伏聚合能源对电动汽车能源网络的载入：利用虚拟电厂中每一个发电设备的日前调度太阳能值，进行加合处理后获得光伏聚合结果，并载入电动汽车能源网络。2.根据权利要求1所述的一种应用虚拟电厂的电动汽车能源网络光伏聚合载入方法，其特征在于，所述构建应用PBUC的光伏聚合框架包括以下步骤：21)设定光伏聚合框架的主体为电网运营商、电网签约的光伏发电设备组；22)设定电网签约的光伏发电设备组和电网运营商之间通过虚拟电厂来实现信息沟通，且二者信息交互：电网运营商为签约的光伏发电设备组提供调度方案以及采购价格；签约的光伏发电设备组将其发电数据交给电网运营商，以用来预测时变价格；23)设定光伏聚合框架为：电网运营商依据预测的时变价格通过虚拟电厂，来给电网签约的光伏发电设备组规定每小时的统一采购价格与提供调度方案；电网签约发电成员依据调度方案向电网运营商提供电能与发电数据。3.根据权利要求1所述的一种应用虚拟电厂的电动汽车能源网络光伏聚合载入方法，其特征在于，所述目标函数的构建中，设目标函数表达式如下：其中：其中，k为时段编号；t
i
、t
f
表示某一时段的起、止时间点；R
et
(k)为电能销售收入；C
da
(k)为在日前市场中从签约发电成员购电的费用；L(k)为调整发电功率变化率的费用系数；p
da
(k)为日前市场电力出售价格；m
i
(k)为从发电成员购电的价格；P
sch,i
(k)为每一位发电成员的日前调度太阳能；P
sch,agg
(k)为电网日前调度的聚合太阳能的总和；c
R
为调整发电功率变化率的成本系数；R
sch
(k)为每小时的发电功率变化率；目标函数组成部分C
da
(k)涉及的m
i
(k)，受购电行为发生时用电量特点影响，用电量特点包括高峰期...

【专利技术属性】
技术研发人员：江海龙，汤涤非，吴昊，王盛，王宝，任曦骏，杨娜，叶钰童，
申请(专利权)人：国网安徽省电力有限公司经济技术研究院，
类型：发明
国别省市：