含電動(dòng)汽車的配電網(wǎng)區(qū)間優(yōu)化研究.pdf

1、隨著石油資源的衰竭以及全球環(huán)境的日益惡化，發(fā)展具有低碳、節(jié)能特點(diǎn)的電動(dòng)汽車已成為人類社會(huì)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的自然選擇。但是電動(dòng)汽車負(fù)荷充電行為具有很強(qiáng)的隨機(jī)性，大規(guī)模電動(dòng)汽車的無序充電行為會(huì)同時(shí)在時(shí)間維度和空間維度上對(duì)配電網(wǎng)造成劇烈的沖擊，需要合理調(diào)整配電網(wǎng)的運(yùn)行方式來減弱沖擊對(duì)系統(tǒng)的影響。本文圍繞電動(dòng)汽車并網(wǎng)優(yōu)化方案，在時(shí)間維度、空間維度和時(shí)空維度方面分別展開研究。
　　首先，為了準(zhǔn)確描述電動(dòng)汽車負(fù)荷的不確定性，本文采用區(qū)間分析方法

2、來替代傳統(tǒng)的確定性分析方法。在區(qū)間分析法基礎(chǔ)上，分別推導(dǎo)了區(qū)間前推回代潮流、區(qū)間支路交換法重構(gòu)以及區(qū)間數(shù)大小比較等公式，為后續(xù)各維度優(yōu)化方案的研究奠定基礎(chǔ)。
　　其次，在時(shí)間維度上對(duì)電動(dòng)汽車充電站的容量進(jìn)行研究。針對(duì)電動(dòng)汽車因無序充電而造成的“峰上加峰”現(xiàn)象，提出充電站時(shí)段限容優(yōu)化策略。策略以電壓偏移量為約束條件，在各時(shí)段內(nèi)對(duì)充電站的充電容量進(jìn)行限制，從而實(shí)現(xiàn)改善負(fù)荷曲線、穩(wěn)定系統(tǒng)電壓及降低系統(tǒng)網(wǎng)損的目的。為充分考慮用戶側(cè)的充電需

3、求，本文引入充電站網(wǎng)損靈敏度和充電站用戶密度作為參考進(jìn)行優(yōu)化，算例分析結(jié)果表明該策略可以有效地減弱電動(dòng)汽車充電行為對(duì)配網(wǎng)的沖擊。
　　再次，在空間維度上提出一種基于區(qū)間算法的動(dòng)態(tài)重構(gòu)策略，通過改變網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞姆绞礁纳坪妱?dòng)汽車配電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)。策略首先逐時(shí)段分析電動(dòng)汽車的充電行為并以網(wǎng)絡(luò)損耗最小為目標(biāo)函數(shù)分時(shí)段優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，然后為了滿足優(yōu)化的經(jīng)濟(jì)性，策略按照動(dòng)態(tài)降損參數(shù)從大到小的順序依此判定各個(gè)時(shí)段的合并方向，直至滿足總開關(guān)約束為止

4、。經(jīng)驗(yàn)證該策略可以在不影響用戶需求的前提下，抬升系統(tǒng)電壓并降低系統(tǒng)損耗，有助于配電系統(tǒng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
　　最后，綜合考慮電動(dòng)汽車無序充電在時(shí)空雙維度的影響，提出一種基于區(qū)間算法的時(shí)空結(jié)合優(yōu)化方案。方案以時(shí)間維度優(yōu)化中電動(dòng)汽車充電站的網(wǎng)損靈敏度和空間維度優(yōu)化中最優(yōu)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲g的聯(lián)系作為基礎(chǔ)，以網(wǎng)損曲線均值與波動(dòng)最小為目標(biāo)函數(shù)，反復(fù)進(jìn)行限容策略與重構(gòu)策略的聯(lián)合迭代。算例分析結(jié)果表明，方案可以有效地改善并網(wǎng)后系統(tǒng)的電壓曲線及網(wǎng)損曲線，