论文部分内容阅读
电动汽车是近年来得到大力推广与普及的新一代交通工具,与燃油车相比,电动汽车对环境污染小、对化石燃料依赖度低,符合我国的国家能源战略。电动汽车的普及能够有效缓解雾霾、噪声等环境问题,对一系列相关产业发展有带动作用,对我国经济发展具有重要的推动作用。但电动汽车的普及也带来了一系列新的问题,对电网来说,电动汽车充电负荷的大幅增加会对现有的电力系统造成一定压力。这是因为电动汽车充电负荷属于一种大功率的随机负荷,其在时空上的随机分布会造成电网负荷波动加剧,导致网损增加、电能质量下降、发电厂效率降低等不利于能源安全的情况出现。为减少电动汽车对电网带来的不利影响,必须设法避免电动汽车无序充电,对电动汽车的充电过程进行优化控制。现有的电动汽车优化管理方案大多采用智能算法求解,这种方法在求解大规模电动汽车的优化方案时存在困难,且缺乏对用户的激励,导致用户参与积极度不够。针对电动汽车充放电管理的问题,本文研究了一种基于需求响应的电动汽车受控充电方案,车辆的行为均受电价信号的统一引导,当处理大规模电动汽车的优化问题时,仍可以有效调控充电负荷。此外,需求响应机制的实施给了用户经济上的刺激,一定程度上保障了用户的参与积极性。为了研究电动汽车充电负荷在时间上的分布特征,利用统计学方法对电动汽车充电负荷进行建模和抽样,得出充电负荷在时间上聚集出现的特点,并针对该特点,在需求响应框架内设计了电价奖惩机制。该机制以维护电网负荷平稳为目的,以电网负荷波动情况为依据灵活调整充放电定价,使价格围绕基准价波动,实现对不同充电行为的奖惩。采用充放电功率随电价适时调整的充放电方案,实现车辆自发维护电网运行。为保证电价机制的公平性,从电力市场定价原则出发分析了发电机组和电动汽车提供辅助服务的成本组成,研究了考虑成本的需求响应的基准价格。