随着电动汽车大量接入电网,其负荷特性对系统的安全稳定运行造成了很大负面影响,另一方面,电动汽车负荷具备灵活可调的特点,经聚合后能够为系统提供辅助服务,已成为国内外关注的热点,但是目前国内对电动汽车参与辅助服务市场的研究仍处于初步阶段,亟需进一步的研究。首先,本文概述了国内外电动汽车的发展现状和政策推动情况,调研了当前关于电动汽车负荷的聚合建模、可调度容量评估、参与辅助服务市场的竞标策略和控制策略方面的理论研究,为本文的后续研究奠定基础。其次,研究了电动汽车聚合模型以及可调度容量评估方法,论文针对电动汽车的出行行为特性包括入网时刻、离网时刻和出行里程进行建模分析;分别对在网时与离网时的电动汽车建立实时荷电状态的模型,尤其对行驶过程中电动汽车的耗电量模型考虑气温、路况等因素的影响,建立耗电量的归一化模型;将市场环境下电动汽车用户接受调度的问题转化为离散决策问题,建立Logit模型进行用户的行为模式分析,根据用户的调度成本期望值,构建了基于经济性的电动汽车聚合方法;对电动汽车的可调度能力进行评估,并提出基于蒙特卡洛模拟的集群电动汽车可调度容量计算方法。然后,研究了电动汽车参与辅助服务市场的竞标策略,论文构建了考虑多电动汽车聚合商参与辅助服务市场竞价的基本框架,提出了电动汽车聚合商对其他聚合商报价的预测方法以及竞争性的竞价场景的构建方法,并建立基于统一出清价格的辅助服务市场出清模型;在此基础上,对电动汽车参与辅助服务市场的成本和收益进行分析,并基于蒙特卡洛模拟建立相应的收益期望值模型;应用CVaR理论对报价策略进行风险评价,构建基于模糊满意度的多优化目标竞标模型,所得竞标策略能在规避聚合商风险的同时最大化其收益。最后,研究了电动汽车提供辅助服务的控制策略,论文以充电成本最少为目标构建市场环境下单台电动汽车的优化充电控制模型,将电动汽车充电功率控制的决策问题转化为充电时段选择的决策问题,并提出基于缓冲系数的电动汽车优化充电控制策略;在电动汽车提供调频服务方面,建立集群电动汽车响应AGC信号的综合优先控制指标体系,对向上和向下调频信号分别提出了集群电动汽车的响应控制策略;以最大化电动汽车聚合商利润为目标函数,考虑集群电动汽车的调频绩效评分,构建了电动汽车参与调频服务市场的成本收益模型,所得的控制策略能够在完成系统调频需求的同时降低用户的充电成本。