基于用户响应意愿差异的电动汽车实时调度方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了基于用户响应意愿差异的电动汽车实时调度方法及系统，方法包括采集充电站内的电动汽车用户信息和电网负荷信息；根据电动汽车用户信息，通过用户响应意愿差异模型，计算用户的充电功率约束；根据电动汽车用户信息、用户响应情况和电量补贴价，通过聚合商和用户补贴效益模型，计算每个时段的各电动汽车功率值；根据电网负荷信息、用户的充电功率约束和每个时段的电动汽车功率值，通过实时优化调度模型，获得各电动汽车充电功率的最优调控结果，根据最优调控结果进行各电动汽车的实时调度。本实施例实现了高效实时的调度电动汽车，优化调度方案，提高调度的准确性。提高调度的准确性。提高调度的准确性。

【技术实现步骤摘要】
基于用户响应意愿差异的电动汽车实时调度方法及系统


[0001]本专利技术涉及电动汽车调度领域，尤其涉及基于用户响应意愿差异的电动汽车实时调度方法及系统。

技术介绍

[0002]现代化发展背景下，电动汽车逐年呈现高速发展态势，但电动汽车作为电力负荷具有时间和空间上的随机性、间歇性和波动性等不确定性特点给电网的安全运行和优化调度带来了巨大挑战，为了应对这种挑战有必要利用相应的措施对电动汽车用户的充电行为进行引导，伴随而来的是电动汽车聚合商的兴起。有序充电是电动汽车以可控负荷的形式参与电网调控，是规避电动汽车大规模充电对电网造成的负面影响的一种重要手段。
[0003]传统电动汽车实时调度研究中，普遍将电动汽车个体当作固定式响应对象，少数研究考虑用户存在一定的行为影响，但对于用户意愿响应的分析终究无法满足实际差异化的特点，所得调度模型用户侧响应考虑较为薄弱。所以如何利用电动汽车的柔性特点，制定合理恰当、兼顾用户利益的调度方案，是目前实现有序调控、发挥聚合商调度作用需要解决的难点，同时在传统的用户侧分析缺少电价和用车需求对用户的影响剖析，使得电动本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于用户响应意愿差异的电动汽车实时调度方法，其特征在于，包括：采集充电站内的电动汽车用户信息和电网负荷信息；根据所述电动汽车用户信息，通过用户响应意愿差异模型，计算用户的充电功率约束；根据所述电动汽车用户信息、用户响应情况和电量补贴价，通过聚合商和用户补贴效益模型，计算每个时段的各电动汽车功率值；根据所述电网负荷信息、所述用户的充电功率约束和所述每个时段的电动汽车功率值，通过实时优化调度模型，获得各电动汽车充电功率的最优调控结果，根据所述最优调控结果进行各电动汽车的实时调度。2.如权利要求1所述的基于用户响应意愿差异的电动汽车实时调度方法，其特征在于，所述根据所述电动汽车用户信息，通过用户响应意愿差异模型，计算用户的充电功率约束，具体为：按照响应意愿和用户需求，将所述用户进行分类，获得用户分类；其中，所述用户分类包括一类用户、二类用户和三类用户；根据电动汽车的额定充电功率和调度优先级，分别确定所述一类用户和所述二类用户的充电功率约束；根据所述调度优先级、所述三类用户的电动汽车数量和所述电动汽车的额定充电功率，确定所述三类用户的充电功率约束；其中，所述电动汽车用户信息包括到站电动汽车数量、所述响应意愿和所述电动汽车的额定充电功率。3.如权利要求2所述的基于用户响应意愿差异的电动汽车实时调度方法，其特征在于，所述根据电动汽车的额定充电功率和调度优先级，分别确定所述一类用户和所述二类用户的充电功率约束，具体为；将所述一类用户的调度优先级设为最高，所述三类用户的调度优先级设为最低，所述二类用户的调度优先级设为在所述一类用户和所述三类用户的调度优先级之间；根据所述一类用户的调度优先级，在参与调度过程中，所述一类用户的功率最小值削减为0，并根据所述电动汽车的额定充电功率，确定所述一类用户的充电功率约束，公式如下：0≤P
A
≤P
cN
其中，P
A
为所述一类用户的充电功率，P
cN
为所述电动汽车的额定充电功率；根据所述二类用户的调度优先级，在参与调度过程中，所述二类用户的功率最小值削减为0，并根据所述额定充电功率，确定所述二类用户的充电功率约束，公式如下：0≤P
B
≤P
cN
其中，P
B
为所述二类用户的充电功率，P
cN
为所述电动汽车的额定充电功率。4.如权利要求3所述的基于用户响应意愿差异的电动汽车实时调度方法，其特征在于，所述根据所述调度优先级、所述三类用户的电动汽车数量和所述电动汽车的额定充电功率，确定所述三类用户的充电功率约束，具体为：根据所述三类用户的调度优先级，进行在参与调度过程中，所述三类用户的功率最小值削减为非0值；根据所述三类用户的电动汽车数量、所述电动汽车的额定充电功率、电池容量、最大充
电电量和充电效率，计算电量上界和电量下界；根据所述电量上界和所述电量下界，计算所述三类用户的充电功率约束，公式如下：根据所述电量上界和所述电量下界，计算所述三类用户的充电功率约束，公式如下：其中，SOC(i,m1‑
1)为所述三类用户的电动汽车i(i＝1,2,
……
,N
C
(m1))在第m1‑
1分钟的电量，P
min
(i,m1)为所述电动汽车i在第m1分钟所对应时段m内充电功率的最小值，P
max
(i,m1)为所述电动汽车i在第m1分钟所对应时段m内充电功率的最大值，C0为所述电动汽车的电池容量，P
cN
为所述电动汽车的额定充电功率，N
C
(m1)为第m1分钟对应时段m内将参与需求响应的所述三类用户的电动汽车数量。5.如权利要求4所述的基于用户响应意愿差异的电动汽车实时调度方法，其特征在于，所述根据所述三类用户的电动汽车数量、所述电动汽车的额定充电功率、电池容量、最大充电电量和充电效率，计算电量上界和电量下界，具体为：所述三类用户在各时段的充电功率使电量在相应预期的所述电量上界和所述电量下界范围内，根据所述三类用户的电动汽车数量、所述电动汽车的额定充电功率、电池容量、最大充电电量和充电效率，计算电动汽车的最短充电时长，具体为：其中，T
cmin
(i)为所述三类用户的电动汽车i的最短充电时长，um为所述电动汽车的最大充电电量，η为所述电动汽车的充电效率，C0为所述电动汽车的电池容量，P
cN
为所述电动汽车的额定充电功率，N
C
(m1)为第m1分钟对应时段m内将参与需求响应的所述三类用户的电动汽车数量；根据所述电动汽车的最短充电时长，计算最快离开时间；其中，所述最快离开时间是电动汽车一到站就立刻以额定功率充电直到电量到达最大电量的时间，公式如下：t
minl
(i)＝t
ar
(i)+T
cmin
(i)其中，t
minl
(i)为所述三类用户的电动汽车i(i＝1,2,
……
,N
C
(m1))的最快离开时间，t
ar
(i)为电动汽车i到达充电站的时间；根据所述电动汽车的额定充电功率、所述最大充电电量和所述最快离开时间，计算所述电量上界，公式如下：其中，SOC
max
(i,k)为所述三类用户的电动汽车i(i＝1,2,
……
,N
C
(m1))在第k分钟的电量上界，SOC0(i)为电动汽车i在到达时刻t
ar
(i)的初始电量，t
ex
(i)为电动汽车i的预计离开时间；根据所述电动汽车的预计离开时间，计算最迟开始充电时间；其中所述最迟开始充电时间是所述电动汽车从所述最迟开始充电时间以额定功率充电直到所述预计离开时间时，电量刚好到达最大电量，公式如下：
t
maxc
(i)＝t
ex
(i)
‑
T
cmin
(i)其中，t
maxc
(i)为电动汽车i(i＝1,2,
……
,N
C
(m1))的最迟开始充电时间；根据所述三类用户的电动汽车的初始电量、到达时间、所述最迟开始充电时间和所述预计离开时间，计算所述电量下界，公式如下：其中，SOC
min
(i,k)为所述三类用户的电动汽车i(i＝1,2,
……
,N
C
(m1))在第k分钟的电量下界。6.如权利要求2所述的基于用户响应意愿差异的电动汽车实时调度方法，其特征在于，所述根据所述电动汽车用户信息、用户响应情况和电量补贴价，通过聚合商和用户补贴效益模型，计算每个时段的各电动汽车功率值，具体为：根据所述用户响应情况和各电动汽车额定功率，计算响应完成度，公式如下：其中，D
f
(m1)为第m1分钟所在时段m的所述响应完成度，N
s
(m1)为第m1分钟所在时段m参与...

【专利技术属性】
技术研发人员：段瑶，高崇，吴亚雄，张俊潇，许志恒，何璇，罗强，黄烨，程苒，李浩，陈沛东，周姝灿，张黎明，曾庆彬，黄国华，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：