浅谈光储充一体化社区的有序充电策略及解决方案.pdf

浅谈光储充一体化社区的有序充电策略及解决方案.pdf

  1. 1、本文档共24页,可阅读全部内容。
  2. 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
  3. 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载
  4. 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多

浅谈光储充一体化社区的有序充电

策略及解决方案

师晴晴

江苏安科瑞电器制造有限公司江苏江阴214405

摘要:针对当前有序充电策略优化目标单一且未考虑新能源出力的现状,提出了面向光储充

一体化社区的有序充电策略。首先,将降低社区负荷峰谷差作为电网层优化目标,将减少用

户充电费用作为用户层优化目标,完成双层多目标有序充电模型的设计。其次,设计基于云

边协同的调度架构,将电网层优化模型部署在云端侧,用户层优化模型部署在边缘侧。该架

构能有效利用边缘侧的计算资源,缓解云端侧面对电动汽车大规模接入时的计算压力。最后,

以5种充电场景为例进行算例分析。实验表明,与无序充电相比,所提策略能够使社区负荷

峰谷差减少40.47%,充电均价减少52.63%。与单层有序充电策略相比,该策略综合效果优

势明显,在保障配电网安全稳定运行的同时,兼顾电动汽车用户的经济利益。

关键词:光储充一体化社区;有序充电;双层多目标优化模型;云边协同;电动汽车

0引言

近年来,随着全球经济的快速发展,大量化石能源被开采使用,对环境造成污染,而电

动汽车因具有环保、低碳等优点得以快速发展,据《电动汽车发展战略研究报告》数据预测,

2030年我国电动汽车保有量将达到6000万辆。电动汽车数量的增加可以有效减少对传统能

源的使用,但电动汽车大量接入电网势必会带来诸多影响,如加剧负荷波动、增大负荷峰谷

差、减少电网设备寿命等。因此研究电动汽车有序充电策略具有重要意义和实用价值。

目前,国内外已经针对电动汽车有序充电策略开展了相关研究。以变压器容量等为约束

条件、以充电站经营成本最低为目标建立有序充电模型。在分时电价的基础上,提出一种基

于动态分时电价的电动汽车有序充电方法,引导车主有序充电,平抑配电网负荷波动。以上

研究仅针对单一目标进行优化,未考虑多方利益。充分考虑到用户多方面需求,提出了基于

优劣解距离法的电动汽车有序充电优化策略,该策略既能节约用户充电成本,又能实现电力

负荷削峰填谷的目标。以配电网与充电站交互功率、充电站运营收益两方面为目标,建立充

电站调度模型,减小电池的损耗与放电成本。但上述研究都未考虑新能源出力的情况。针对

分布式能源出力具有随机性等问题,构建了多目标两阶段优化模型,平抑了分布式能源出力

波动,同时降低了用户充电成本。针对电动汽车的入网问题,提出了含分布式电源和电动汽

车充电的优化重构模型,在IEEE33节点标准配电系统中进行仿真验证。但上述研究未考虑

加入储能装置提高分布式能源的就地消纳。借助住宅小区的有序充电控制系统,利用分时电

价调节电动汽车充电负荷,达到最大化用户侧和电网侧利益的目的,但文中的集中式调度架

构在面对大规模电动汽车接入时,容易因计算量大而导致响应速度慢等问题。

综上所述,现有研究存在以下问题:1)优化目标单一,缺乏对用户、电网等多方面利益

的考虑;2)没有考虑加入分布式能源和储能设备来提高用户响应策略的积极性和分布式能源

的就地消纳;3)现有的集中式调度架构在大规模电动汽车接入的情况下,存在计算资源紧张、

响应速度慢的问题。鉴于上述问题,本文针对包含光伏单元和储能单元的社区,以光储充一

体化社区为例,提出了一种基于鼠群优化算法(ratswarmoptimizer,RSO)的双层多目标有序

充电策略,在光伏充分消纳的情况下,考虑用户侧和电网侧的利益,有助于负荷的削峰填谷,

降低峰谷差,同时减少充电费用。此外设计了基于云边协同的调度架构,有效利用边缘侧的

计算能力,降低云端侧面对大规模数据的计算压力。

1光储充一体化社区无序充电分析

1.1光储充一体化社区系统结构

如图1所示,光储充一体化社区系统由光伏单元、储能单元和变压器等组成。其中箭头

表示电能的流向,光伏单元和电网提供电能,充电桩和常规负荷消耗电能。其中储能单元比

较特殊,既能提供电能,也能消耗电能,为了后续简化充电模型,把储能单元看作负荷消耗

电能,计算时储能单元若处于充电状态,则功率为正,反之功率为负。

图1光储充一体化社区系统结构

当光伏出力大于充电负荷时,光伏单元先对充电桩供电,其次向储能单元供电,若有富

余再流向常规负荷;当光伏出力小于充电负荷时,储能单元对充电桩进行供电,最后充电负

荷的差额由电网提供。

1.2社区无序充电负荷模型

单个居民的充电行为是随机的和无序的,但从

您可能关注的文档

文档评论(0)

188****5120 + 关注
实名认证
内容提供者

该用户很懒,什么也没介绍

1亿VIP精品文档

相关文档