基于合作博弈与动态分时电价的电动汽车有序充放电策略

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作者 舒征宇 刘文灿 +2 位作者 李黄强 王灿 姚钦 《电力工程技术》 北大核心 2025年第3期179-187,共9页

随着电动汽车的迅速发展,其在用电高峰期的充电需求给配电网带来了巨大的供电压力。现有研究中,虽然对电动汽车进行有序充放电调度能够有效缓解配电网的供电压力,但大多数电动汽车充电站代理商并未考虑不同电动汽车用户之间的需求差异性... 随着电动汽车的迅速发展,其在用电高峰期的充电需求给配电网带来了巨大的供电压力。现有研究中,虽然对电动汽车进行有序充放电调度能够有效缓解配电网的供电压力,但大多数电动汽车充电站代理商并未考虑不同电动汽车用户之间的需求差异性,无差别对待电动汽车的充放电调度,只会徒增电网侧的供电压力。为解决此类问题,文中首先在合作博弈的框架下,考虑电动汽车代理商与电动汽车用户之间的博弈关系,提出电价指导用户充电选择的电动汽车充电调度优化方法,并搭建电动汽车的动态分时优化充放电仿真模型。然后,在求解过程中,利用改进的果蝇优化算法(fruit fly optimization algorithm,FOA)对电动汽车充电时段进行规划。最后,通过算例仿真分析验证该策略的可行性与经济性。与现有的固定电价策略相比,所提策略不仅可以有效减小电网负荷的峰谷差,避免负荷“新高峰”,而且可以提高代理商和电动汽车用户的收益。 展开更多

关键词 充电选择 有序充放电 改进的果蝇优化算法(FOA) 动态分时电价 合作博弈收益 削峰填谷

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基于需求侧响应的不同时间尺度动态分时电价时段优化研究 被引量：2

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作者 曹婧祎 何永秀 +3 位作者 周静涵 何立苇 龙成凤 王一 《电力科学与技术学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期242-250,268,共10页

分时电价政策多以固定时段划分方案来执行,但随着供给侧可再生能源的大量接入,需求侧广义负荷的柔性逐渐增强,供需关系呈现出动态变化。因此,为了研究不同时间尺度下的动态分时电价峰谷时段优化问题,本文在综合考虑新能源大比例并网和... 分时电价政策多以固定时段划分方案来执行,但随着供给侧可再生能源的大量接入,需求侧广义负荷的柔性逐渐增强,供需关系呈现出动态变化。因此,为了研究不同时间尺度下的动态分时电价峰谷时段优化问题,本文在综合考虑新能源大比例并网和需求侧响应的基础上,采用改进的模糊C均值(fuzzy-C means,FCM)聚类算法构建峰谷时段划分模型。该模型对不同时间尺度下的净负荷日变化曲线进行聚类分析,以确定最优的时段划分结果。基于辽宁省2021年4月—2022年3月的净负荷数据进行的算例分析结果表明,新能源具有反调峰特性,存在引起净负荷曲线的峰谷差增大的问题。同时,用户对于分时电价政策时段划分的响应具有滞后性和时效性,因此,建议每隔3~4个月动态调整峰谷分时电价政策的时段划分,以更好地挖掘用户需求侧的响应潜力,促进削峰填谷;但如果峰谷时段的调整过于频繁,用户可能会难以及时调整其用电行为进行响应。 展开更多

关键词 动态分时电价 需求响应 FCM聚类 时段划分

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基于动态分时电价引导的电动汽车需求侧响应 被引量：5

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作者 叶文浩 陈耀红 +1 位作者 颜勤 涂晓帆 《电力科学与技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期138-145,共8页

为激励电动汽车(electric vehicles,EVs)参与需求侧响应以减小电网负荷峰谷差,同时提高电动汽车用电经济性,首先,利用蒙特卡罗法模拟出电动汽车无序充电负荷,再根据电动汽车是否受电网调控或者受价格信号引导,将电动汽车分为3类进行处理... 为激励电动汽车(electric vehicles,EVs)参与需求侧响应以减小电网负荷峰谷差,同时提高电动汽车用电经济性,首先,利用蒙特卡罗法模拟出电动汽车无序充电负荷,再根据电动汽车是否受电网调控或者受价格信号引导,将电动汽车分为3类进行处理;然后,以电网峰谷差均方值最小和用户充放电费用最小为目标,搭建基于电价需求弹性矩阵的动态分时电价(time-of-use,TOU)需求响应模型;最后,根据湖南某地区历史负荷数据对一天的电价进行分段,再通过仿真分析,验证考虑实时负荷反馈的动态分时电价可以有效地应对负荷波动,并且对于减小峰谷差和降低用户用电成本的效果更明显。 展开更多

关键词 动态分时电价 价格需求弹性矩阵 电动汽车 需求响应 蒙特卡罗法

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基于动态分时电价的电动汽车有序充放电调度策略 被引量：15

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作者 邓慧琼 张晓飞 +3 位作者 曾凡淦 郑玉燚 李培强 郑荣进 《河北科技大学学报》 CAS 北大核心 2022年第3期240-248,共9页

针对电动汽车无序充放电行为对电网的影响,以及传统的峰谷分时电价容易造成新的负荷高峰、无法考虑电动汽车的动态特性等问题,建立了动态分时电价的有序充放电调度策略。以电动汽车充放电电价、电动汽车充放电状态和充放电功率为决策变... 针对电动汽车无序充放电行为对电网的影响,以及传统的峰谷分时电价容易造成新的负荷高峰、无法考虑电动汽车的动态特性等问题,建立了动态分时电价的有序充放电调度策略。以电动汽车充放电电价、电动汽车充放电状态和充放电功率为决策变量,构建了以电动汽车充放电成本最小、电动汽车接入造成的网络损耗最小和节点电压偏差最小为优化目标的电动汽车充放电调度数学模型,并通过凸优化算法解决了多变量、多目标和高维优化问题;综合考虑电动汽车充电需求和配电网运行约束,在改进的IEEE33节点系统中进行算例验证。结果表明,动态分时电价克服了传统峰谷分时电价下的弊端,能够根据电动汽车的动态特性来调整电价。所提调度策略融合了灵敏度分析方法,可大幅缩短调度过程中潮流计算的时间,并能有效降低电动汽车的充放电成本以及电动汽车接入对网络损耗和节点电压的影响,对于含电动汽车的电网实际调度具有一定的参考意义。 展开更多

关键词 输配电工程 电动汽车 动态分时电价 实时优化 泰勒线性化处理

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动态分时电价机制下的电动汽车充放电调度策略研究 被引量：31

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作者 邓慧琼 张晓飞 +3 位作者 曾凡淦 郑玉燚 付庆 李培强 《智慧电力》 北大核心 2023年第3期59-66,78,共9页

峰谷分时电价下会在基础负荷低时形成新的负荷峰。建立了一个以电动汽车充放电费用最小,电动汽车接入所引起的电网损失最小以及对电压稳定性的影响最小为优化目标的电动汽车充、放电调度数学模型,并通过凸优化算法解决了多变量、多目标... 峰谷分时电价下会在基础负荷低时形成新的负荷峰。建立了一个以电动汽车充放电费用最小,电动汽车接入所引起的电网损失最小以及对电压稳定性的影响最小为优化目标的电动汽车充、放电调度数学模型,并通过凸优化算法解决了多变量、多目标和高维优化问题。考虑反复潮流计算的繁琐性,利用网络损耗灵敏度和L-P灵敏度来提升调度效率,并将电压稳定作为约束来保证调度过程中不会出现电压失稳的情况。最后在改进的IEEE33节点配电网系统中进行算例验证,表明本文所提方法可以降低充放电费用,满足用户对经济性的考虑,另外可以降低电动汽车充电负荷对系统的网络损耗和电压稳定的影响。 展开更多

关键词 电动汽车 动态分时电价 网络损耗 电压稳定

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基于动态分时电价的含电动汽车电网无功优化策略 被引量：16

6

作者 赵冬梅 马泰屹 《华北电力大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2022年第1期1-11,共11页

电动汽车大规模无序充电会导致电压下降、网损增加、变压器寿命下降等问题,传统无功补偿设备往往灵活性较差,不能主动适应电动汽车带来的随机性、波动性。因此,提出了一种基于动态分时电价的含电动汽车电网无功优化策略,该策略首先根据... 电动汽车大规模无序充电会导致电压下降、网损增加、变压器寿命下降等问题,传统无功补偿设备往往灵活性较差,不能主动适应电动汽车带来的随机性、波动性。因此,提出了一种基于动态分时电价的含电动汽车电网无功优化策略,该策略首先根据预测无功负荷值制定动态分时电价,结合消费者心理学原理量化车主对电价刺激的响应,通过改变充电装置的运行模式,使处于占位期的车辆配合无功补偿元件共同协调参与无功优化,最后构建以减小电压偏差、降低网损为目标的无功优化模型,并采用二阶锥混合整数规划法进行求解。算例通过蒙特卡洛舍选抽样法模拟用户出行及充电需求,在电动汽车无序充电及有序充电模式下分别求解无功优化问题。仿真结果验证了所提方法能够在减小电动汽车接入节点的电压偏差、降低网损的同时,减轻传统无功补偿设备的运行压力。 展开更多

关键词 电动汽车 动态分时电价 有序充电 无功优化 混合整数二阶锥规划

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基于信息间隙决策理论与动态分时电价的电动汽车接入虚拟电厂双层经济调度策略 被引量：19

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作者 呙金瑞 张智俊 窦春霞 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2022年第10期77-85,共9页

针对虚拟电厂(VPP)因分布式电源出力的间隙性以及规模化电动汽车(EV)无序充电行为导致的功率波动问题,将信息间隙决策理论(IGDT)与动态分时电价(DTOUP)模型相结合,提出了一种EV接入VPP的双层经济调度策略,并综合考虑了柔性负荷的灵活性... 针对虚拟电厂(VPP)因分布式电源出力的间隙性以及规模化电动汽车(EV)无序充电行为导致的功率波动问题,将信息间隙决策理论(IGDT)与动态分时电价(DTOUP)模型相结合,提出了一种EV接入VPP的双层经济调度策略,并综合考虑了柔性负荷的灵活性,以保证VPP能够经济、有效地运行。上层采用IGDT对分布式电源出力的间隙性进行鲁棒建模。为了灵活地引导EV聚合商(EVA)进行充放电规划,提出了基于“车-路”信息融合驱动的EV充电模型,并设计了基于模糊隶属度函数的DTOUP模型与整体最优指标,以提高EVA与VPP整体的经济效益。下层结合DTOUP与“车-路”信息,构建了以EVA与VPP交互成本和EV里程焦虑成本最小化为目标的EVA优化调度模型。算例仿真结果验证了所提策略的有效性。 展开更多

关键词 虚拟电厂 电动汽车 信息间隙决策理论 动态分时电价 双层经济调度 “车-路”信息融合 灵活性

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计及动态分时电价的电动汽车参与电网调度研究 被引量：19

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作者 谭维玉 雷雨 +3 位作者 李军 车权 梁伟 张谦 《可再生能源》 CAS 北大核心 2020年第11期1515-1522,共8页

文章提出了一种计及用户满意度的电动汽车动态分时充电电价制定策略。该策略对用户出行规律进行分析以构建电动汽车并网场景,并预测其可控容量;其次提出基于微电网调度需求的定价策略,实现了价格信号引导的电动汽车充电负荷优化控制;通... 文章提出了一种计及用户满意度的电动汽车动态分时充电电价制定策略。该策略对用户出行规律进行分析以构建电动汽车并网场景,并预测其可控容量;其次提出基于微电网调度需求的定价策略,实现了价格信号引导的电动汽车充电负荷优化控制;通过仿真获得该策略下的动态电价,并基于该电价探讨电动汽车参与电力系统调度效果。最终验证了所提策略能够削峰填谷,提高可再生能源利用率,有效缓解电网源-荷难以协调的问题。 展开更多

关键词 电动汽车 优化控制 有序充电 动态分时电价 优化调度

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基于动态分时电价的含可平移负荷的微网优化调度 被引量：5

9

作者 封钰 刘存 黄弦超 《华北电力大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第2期30-39,共10页

提出了一种基于动态分时电价的含可平移负荷的并网型微网优化调度方法。该方法将微网的优化调度与动态分时的购售电价格同时进行优化,以实现在不降低售电公司利益的前提下最大程度降低微网的总调度成本。此外,针对所建立模型中存在的电... 提出了一种基于动态分时电价的含可平移负荷的并网型微网优化调度方法。该方法将微网的优化调度与动态分时的购售电价格同时进行优化,以实现在不降低售电公司利益的前提下最大程度降低微网的总调度成本。此外,针对所建立模型中存在的电价变量和购售电量变量相乘的非线性部分,提出了一种基于价格离散矩阵的线性化方法,从而将问题转变成混合整数线性规划问题,而后采用GUROBI求解。算例对价格离散矩阵的离散程度进行了敏感性分析,并与常见两阶段优化方法进行比较。仿真结果验证了该方法的有效性,可为售电公司优化分时电价及微网优化调度提供参考。 展开更多

关键词 微网 动态分时电价 可平移负荷 线性化解耦 混合整数规划 经济调度

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基于动态分时电价需求响应下电动汽车有序充电方法 被引量：9

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作者 余桂华 姚海燕 +1 位作者 崔金栋 刘珊珊 《农村电气化》 2021年第8期57-60,共4页

针对电动汽车(EV)无序充电所产生的电网负荷增加、配电网设备容量不足以及配电设备运行安全性降低等问题,在通过分析需求响应机制与EV有序充电的关系,提出基于动态分时电价的电动汽车有序充电方法。过对智能配电网背景下电价需求响应机... 针对电动汽车(EV)无序充电所产生的电网负荷增加、配电网设备容量不足以及配电设备运行安全性降低等问题,在通过分析需求响应机制与EV有序充电的关系,提出基于动态分时电价的电动汽车有序充电方法。过对智能配电网背景下电价需求响应机制的探究,在充电站与电动汽车用户双方视角对实时电价的响应程度进行研究,构建实时电价下有序充电方法流程。通过对有序充电方法应用效果的分析,证明该有序充电方法能够有效降低电网峰谷负荷差,平稳负荷线。 展开更多

关键词 动态分时电价 需求响应 电动汽车 有序充电

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基于合作博弈与动态分时电价的电动汽车有序充放电方法 被引量：39

11

作者 程杉 陈梓铭 +2 位作者 徐康仪 康振南 魏昭彬 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2020年第21期15-21,共7页

为减小大量电动汽车无序充电对电网造成的影响,提出了一种电动汽车智能有序充放电策略。基于合作博弈的思想,以电动汽车代理商与电动汽车用户的合作联盟收益最大为目标,建立了电动汽车的动态分时优化充放电模型。采用粒子群算法求解出... 为减小大量电动汽车无序充电对电网造成的影响,提出了一种电动汽车智能有序充放电策略。基于合作博弈的思想,以电动汽车代理商与电动汽车用户的合作联盟收益最大为目标,建立了电动汽车的动态分时优化充放电模型。采用粒子群算法求解出代理商与电动汽车用户间的动态分时交易电价,并对电动汽车充放电时段进行引导规划。实际的算例结果验证了该策略的有效性和经济性。通过与固定电价策略进行对比分析,表明所提策略不仅能有效减小峰谷差,避免负荷“新高峰”,且可以提高代理商和电动汽车用户的收益。进一步对比不同数量电动汽车入网对优化效果的影响,发现随着入网电动汽车数量的增多,优化效果更明显。 展开更多

关键词 有序充放电 合作博弈 动态分时交易电价 合作联盟收益

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电采暖调峰虚拟电厂的用户激励动态定价决策方法 被引量：6

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作者 焦东翔 俞海侠 +2 位作者 孙凌辰 孙玲玲 王珺 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2022年第7期72-80,87,共10页

为发挥电采暖负荷灵活可调控性能,本文将电采暖负荷聚合成虚拟电厂,提出一种价格激励调峰型虚拟电厂电采暖负荷的动态分时电价决策方法,为电采暖主动参与电网优化运行提供解决方案。首先,基于现有电采暖设备种类及其应用模式,划分直热... 为发挥电采暖负荷灵活可调控性能,本文将电采暖负荷聚合成虚拟电厂,提出一种价格激励调峰型虚拟电厂电采暖负荷的动态分时电价决策方法,为电采暖主动参与电网优化运行提供解决方案。首先,基于现有电采暖设备种类及其应用模式,划分直热式、蓄热式、“光伏+直热式”及“光伏+蓄热式”4类典型电采暖负荷类型,构建电采暖型调峰虚拟电厂运营模式;建立分时电价下4类电采暖负荷用电特性模型;采用模糊隶属度对虚拟电厂分时电价时段进行划分,并建立调峰型虚拟电厂电采暖负荷日前动态分时电价优化模型。算例结果表明,调峰型虚拟电厂通过制定动态分时电价激励电采暖负荷有序用电,在实现电网调峰的同时,具有较好的经济效益。 展开更多

关键词 电采暖负荷 虚拟电厂 动态分时电价 调峰 用电特性建模

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考虑价格型需求响应的独立型微电网优化配置 被引量：54

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作者 张有兵 任帅杰 +3 位作者 杨晓东 包侃侃 谢路耀 戚军 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2017年第7期55-62,共8页

为有效提高独立型微电网可再生能源消纳水平,根据独立型微电网内短期风光出力与负荷之间的供需关系提出一种动态分时电价机制,并基于替代弹性建立价格型需求响应模型;从经济性角度出发,计及电价引导下用户的用电行为,建立价格型需求响... 为有效提高独立型微电网可再生能源消纳水平,根据独立型微电网内短期风光出力与负荷之间的供需关系提出一种动态分时电价机制,并基于替代弹性建立价格型需求响应模型;从经济性角度出发,计及电价引导下用户的用电行为,建立价格型需求响应参与的独立型微电网的优化配置模型,并采用遗传算法求解。以某海岛微电网为例进行仿真分析,算例结果表明:在独立型微电网优化配置中考虑价格型需求响应能够改善负荷特性,提高可再生能源的配置容量,减少储能和燃料发电机的使用,从而提高微电网的经济性。 展开更多

关键词 独立型微电网 优化配置 替代弹性 价格型需求响应 动态分时电价

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考虑新能源消纳的电动汽车有序充电研究 被引量：13

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作者 粟世玮 杨玄 +2 位作者 曹申 熊炜 张赟宁 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2019年第5期84-89,共6页

针对大规模电动汽车无序充电对电网运行带来的影响和目前我国新能源消纳存在的问题,提出一种考虑新能源出力情况的动态分时电价策略,引导电动汽车有序充电以实现新能源的就地消纳.以用户充电总费用最低和电网负荷峰谷差最小为优化目标,... 针对大规模电动汽车无序充电对电网运行带来的影响和目前我国新能源消纳存在的问题,提出一种考虑新能源出力情况的动态分时电价策略,引导电动汽车有序充电以实现新能源的就地消纳.以用户充电总费用最低和电网负荷峰谷差最小为优化目标,综合考虑用户充电需求和新能源出力等约束条件,建立基于动态分时电价的多目标优化模型.通过算例仿真,验证了所提策略可降低电网负荷峰谷差和用户充电总费用,达到削峰填谷和消纳新能源的效果. 展开更多

关键词 电动汽车 新能源消纳 动态分时电价 有序充电 多目标优化

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基于推广超分位数的多随机因素两阶段联合优化调度 被引量：3

15

作者 黄华 李琦 +2 位作者 陈宝平 常湧 程冉 《电测与仪表》 北大核心 2018年第9期113-120,共8页

风电、光电出力的不确定性,碳排放权价格和电价的波动等多重随机因素为电力系统生产和调度带来了新的问题,通过价格机制引导电动汽车可以促进削峰填谷,但静态分时电价可能产生新的高峰。针对上述背景,提出了基于动态分时电价的考虑多种... 风电、光电出力的不确定性,碳排放权价格和电价的波动等多重随机因素为电力系统生产和调度带来了新的问题,通过价格机制引导电动汽车可以促进削峰填谷,但静态分时电价可能产生新的高峰。针对上述背景,提出了基于动态分时电价的考虑多种随机因素的两阶段优化模型。先建立峰谷时段划分的优化模型,用模糊C均值聚类算法对问题求解;在此基础上,建立考虑风电、光电、碳排放权价格和电价随机性的联合调度模型,并将α超分位数方法改进推广以求解多重随机因素。将模型运用到算例中,并分析相关因素的影响,结果不仅证明了模型的合理性,也为调度决策提供了参考。 展开更多

关键词 电动汽车 随机因素 动态分时电价 碳排放权 模糊C均值聚类 推广的α超分位数方法

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独立型微电网源荷协调配置优化 被引量：37

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作者 邵志芳 赵强 张玉琼 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2021年第10期3935-3946,共12页

独立型微电网需要支持多种电源和多种负荷高效稳定的组网运行。针对源荷双侧的不确定性,提出一种通过源端模型和负荷端模型迭代协调达到系统综合成本最小化的优化配置方法。在源端,根据用户负荷,考虑供电可靠性和可再生能源利用率,以等... 独立型微电网需要支持多种电源和多种负荷高效稳定的组网运行。针对源荷双侧的不确定性,提出一种通过源端模型和负荷端模型迭代协调达到系统综合成本最小化的优化配置方法。在源端,根据用户负荷,考虑供电可靠性和可再生能源利用率,以等年值成本最小为目标函数,对多电源容量进行优化配置并提出电源出力最优调度策略。对于负荷端,利用模糊隶属度函数对峰谷时段进行动态划分,根据电力需求价格弹性模型,以电力负荷与可再生能源发电功率的差值绝对值和最小为目标函数,对动态分时下的峰谷电价进行优化,计算用户需求响应后的负荷。源荷模型交替迭代,得到风光柴储多能系统综合成本最小化的最优解。对某海岛微电网进行仿真研究的结果表明,该优化模型能够提高可再生能源配置容量和渗透率,缓解弃电现象,减轻柴油发电机和蓄电池的工作压力,在保证供电可靠性和用户利益的同时增加微电网的经济效益和环保效益。 展开更多

关键词 独立型微电网 动态分时电价 源荷双侧 优化配置 协调优化

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计及风电消纳的电动汽车负荷优化配置研究 被引量：40

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作者 朱磊 黄河 +2 位作者 高松 贺瑜环 卞玉 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第S01期194-203,共10页

利用电动汽车的储能特性和可调控特性,通过优化电动汽车充放电功率,可以改善负荷特性,促进风电消纳。分时电价已经成为削峰填谷、提高电力资源利用效率的一项有效措施,考虑到现有分时电价时段划分较为固定,尤其对于包含风电的系统,难以... 利用电动汽车的储能特性和可调控特性,通过优化电动汽车充放电功率,可以改善负荷特性,促进风电消纳。分时电价已经成为削峰填谷、提高电力资源利用效率的一项有效措施,考虑到现有分时电价时段划分较为固定,尤其对于包含风电的系统,难以匹配电力系统供需差异,提出了基于动态分时电价时段的电动汽车优化调度策略。考虑到电动汽车规模迅速增加,根据充电桩的位置将电动汽车划分给各代理商。由控制中心与代理商进行分层控制,上下层分别从电网侧和用户侧的角度进行优化。为了提高用户的参与度,建立了电池损耗模型。为了让分时电价综合考虑到风电出力的变化以及负荷的变化,建立了动态分时电价时段划分模型。最后通过仿真实验验证所提策略可以有效的降低负荷波动,降低用户用电成本,同时可以增加风电的消纳。 展开更多

关键词 风电消纳 电动汽车 电池损耗 动态分时电价时段 负荷波动

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