隨著我國人們經(jīng)濟收入的持續(xù)增加,對汽車的擁有量也在呈現(xiàn)不斷上升的趨勢,在這樣的情況下對環(huán)境造成的污染也越來越嚴(yán)重,因此,我國開始大力推廣新能源電動汽車,這樣可以減少污染物的排放,從而起到保護環(huán)境的作用。隨著大量的電動汽車接入到電網(wǎng)進行相應(yīng)的充電,這在某種程度上面便給電網(wǎng)的安全、經(jīng)濟運行造成一定的威脅。因此,本論文首先對電動汽車的最優(yōu)充放電策略進行了相應(yīng)的建模,接下來,再對基于遺傳變異及模擬退火思想的改進粒子群優(yōu)化算法進行了相應(yīng)的概述,最后,進行了電動汽車充放電策略的仿真試驗。
【關(guān)鍵詞】充放電策略 遺傳變異 電動汽車 最優(yōu) 仿真
1 對電動汽車的最優(yōu)充放電策略進行建模
1.1 對電動汽車建模進行概述
由于不同的用戶具有不同的偏好、并且用戶出行時間也存在差異等,這就導(dǎo)致電動汽車接入到電網(wǎng)是具有很大的隨機性的。為了對電動汽車進行最優(yōu)化的控制,需要采取措施實現(xiàn)電網(wǎng)與用戶達到雙贏的目的。假設(shè)上下班時間段,電動汽車離開電網(wǎng)(即沒有進行充電)的時間是服從正態(tài)分布的,而對于非上下班時間離開電網(wǎng)時間的概率假設(shè)其是服從均勻分布的,對于時刻β,我們假設(shè)電動汽車離開電網(wǎng)的概率是為Pleave,β,在這樣的情況下,我們可以認(rèn)為在時刻β接入電網(wǎng)的電動汽車的相應(yīng)的比例是為:Pβ ≈ 1-Pleave,β。
由于不同的電動汽車出現(xiàn)目的不一樣,很顯然,其行駛的里程及對電量的消耗也是存在差異的。根據(jù)相關(guān)調(diào)查統(tǒng)計,可以很明確的知道電動汽車每一天消耗電量的曲線圖。
為了更好的對電池的荷電狀態(tài)(簡稱SOC)進行跟蹤,需要設(shè)定一個變量來對電池的相關(guān)剩余電量進行描述,假設(shè)變量為Eαstore,β。在我國,由于電動汽車數(shù)量眾多,那么,就不能夠直接對每一輛電動汽車的充放電情況進行控制,鑒于該種情況,本論文主要是針對同一個節(jié)點的N輛電動汽車視為一個功率能夠進行雙向流動的儲能單元,因此,針對Eαstore,β的計算方程式如下所示:
Eαstore,β1 Eαstore,β Pβ·Nα,EV·PαEV,β·Δt-(1-Pβ)·Eβv2r (1)
對于Eαstore,β是表示在節(jié)點α電動汽車在時刻β的剩余電量等。對于Eαstore,β1是表示在節(jié)點α電動汽車在時刻β+1的剩余電量等。
1.2 對最優(yōu)充放電策略建模進行概述
針對電網(wǎng)的總負荷來講,通常情況下它是分為用戶的基本負荷以及電動汽車的充放電負荷的。本論文研究是假設(shè)用戶的基本負荷為已知的。
1.2.1 目標(biāo)函數(shù)
3 電動汽車充放電策略仿真結(jié)果分析
3.1 無序充電仿真
針對常規(guī)充電來講,充電時間一般是需要5-8h,因此,假設(shè)電動汽車接入電網(wǎng)的時間區(qū)間[5,8]是服從均勻分布的,在這樣的情況下,對電動汽車的充電過程進行蒙特卡仿真,這樣便可以得到如下圖1所示的電動汽車充電方面的負荷曲線圖。
3.2 基于最優(yōu)潮流充放電策略仿真
圖2為OLTC的變化仿真圖。
4 結(jié)束語
本論文對電動汽車的最優(yōu)充放電策略進行了相關(guān)的建模,接下來,對基于遺傳變異及模擬退火思想的改進粒子群優(yōu)化算法進行了簡要的概述,最后,對電動汽車充放電策略仿真結(jié)果分析。
參考文獻
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作者簡介
曹一曉(1989-),男,河南省南陽市人。碩士研究生學(xué)歷。研究方向為微電網(wǎng)運行與控制。
作者單位
華北水利水電大學(xué)電力學(xué)院 河南省鄭州市 450045