本發(fā)明涉及電力調(diào)度控制,特別涉及一種基于v2g的多租戶虛擬電廠調(diào)度方法與服務(wù)端。
背景技術(shù):
1、v2g全稱為vehicle-to-grid,即利用電動(dòng)汽車特有的儲(chǔ)能功能與電網(wǎng)的雙向互動(dòng),v2g技術(shù)不僅有助于緩解因電動(dòng)汽車大規(guī)模普及而帶來的電力需求高峰,還能夠?qū)㈦妱?dòng)車輛視為儲(chǔ)能裝置,用于調(diào)節(jié)電力負(fù)載,從而提高電網(wǎng)運(yùn)行的效率和可靠性,減少對(duì)電網(wǎng)儲(chǔ)能設(shè)施的巨額投資。
2、隨著電動(dòng)汽車保有量的增長(zhǎng),大規(guī)模集中或分布接入電網(wǎng)充電,未經(jīng)引導(dǎo)的新能源汽車充電負(fù)荷可能會(huì)產(chǎn)生新的負(fù)荷高峰,給電網(wǎng)的運(yùn)營(yíng)帶來挑戰(zhàn),負(fù)荷的無序增長(zhǎng)可瞬時(shí)拉低電網(wǎng)電壓與頻率,降低有功輸出等。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種基于v2g的多租戶虛擬電廠調(diào)度方法與服務(wù)端,能夠調(diào)度系能源汽車有序地充放電。
2、為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
3、一種基于v2g的多租戶虛擬電廠調(diào)度方法,包括步驟:
4、s1、獲取在預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)接入電網(wǎng)的所有目標(biāo)車輛的信息,以所述目標(biāo)車輛集群作為虛擬電廠,每個(gè)所述虛擬電廠形成一個(gè)微電網(wǎng);
5、s2、獲取各個(gè)目標(biāo)車輛上傳的包括離網(wǎng)時(shí)間、目標(biāo)電量和初始電量的目標(biāo)信息,并基于所述目標(biāo)信息,通過模型預(yù)測(cè)控制算法對(duì)目標(biāo)車輛進(jìn)行充放電調(diào)度控制;
6、針對(duì)微電網(wǎng)中目標(biāo)車輛的可輸出功率優(yōu)先滿足同一微電網(wǎng)下存在功率需求的目標(biāo)車輛;
7、步驟s2中基于所述目標(biāo)信息,通過模型預(yù)測(cè)控制算法對(duì)目標(biāo)車輛進(jìn)行放充電調(diào)度包括:
8、s21、根據(jù)目標(biāo)車輛的信息,通過預(yù)測(cè)模型獲取電池?cái)?shù)據(jù)、電網(wǎng)數(shù)據(jù)以及用戶行為數(shù)據(jù);
9、s22、根據(jù)所述目標(biāo)信息、所述電池?cái)?shù)據(jù)、所述電網(wǎng)數(shù)據(jù)以及所述用戶行為數(shù)據(jù),構(gòu)建以經(jīng)濟(jì)效益最大化以及電網(wǎng)穩(wěn)定性為目標(biāo),以電池充放電限制、充電基礎(chǔ)設(shè)施的最大功率限制和目標(biāo)電量為約束條件的多目標(biāo)優(yōu)化模型;
10、構(gòu)建最大化經(jīng)濟(jì)效益的目標(biāo)函數(shù)為:
11、;
12、其中,t表示預(yù)測(cè)時(shí)間窗口,t表示時(shí)間,是購(gòu)電價(jià)格,是售電價(jià)格,是電動(dòng)汽車的充放電功率;
13、以最小化峰谷差來保證電網(wǎng)穩(wěn)定性,構(gòu)建目標(biāo)函數(shù)為:
14、;
15、其中,表示電網(wǎng)平均功率,表示電網(wǎng)總功率;
16、s23、對(duì)所述多目標(biāo)優(yōu)化模型通過滾動(dòng)優(yōu)化算法進(jìn)行求解,根據(jù)求解結(jié)果進(jìn)行充放電調(diào)度控制。
17、為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的另一種技術(shù)方案為:
18、一種基于v2g的多租戶虛擬電廠調(diào)度服務(wù)端,包括處理器、存儲(chǔ)器以及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序,所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)以下步驟:
19、s1、獲取在預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)接入電網(wǎng)的所有目標(biāo)車輛的信息,以所述目標(biāo)車輛集群作為虛擬電廠,每個(gè)所述虛擬電廠形成一個(gè)微電網(wǎng);
20、s2、獲取各個(gè)目標(biāo)車輛上傳的包括離網(wǎng)時(shí)間、目標(biāo)電量和初始電量的目標(biāo)信息,并基于所述目標(biāo)信息,通過模型預(yù)測(cè)控制算法對(duì)目標(biāo)車輛進(jìn)行充放電調(diào)度控制;
21、針對(duì)微電網(wǎng)中目標(biāo)車輛的可輸出功率優(yōu)先滿足同一微電網(wǎng)下存在功率需求的目標(biāo)車輛;
22、步驟s2中基于所述目標(biāo)信息,通過模型預(yù)測(cè)控制算法對(duì)目標(biāo)車輛進(jìn)行放充電調(diào)度包括:
23、s21、根據(jù)目標(biāo)車輛的信息,通過預(yù)測(cè)模型獲取電池?cái)?shù)據(jù)、電網(wǎng)數(shù)據(jù)以及用戶行為數(shù)據(jù);
24、s22、根據(jù)所述目標(biāo)信息、所述電池?cái)?shù)據(jù)、所述電網(wǎng)數(shù)據(jù)以及所述用戶行為數(shù)據(jù),構(gòu)建以經(jīng)濟(jì)效益最大化以及電網(wǎng)穩(wěn)定性為目標(biāo),以電池充放電限制、充電基礎(chǔ)設(shè)施的最大功率限制和目標(biāo)電量為約束條件的多目標(biāo)優(yōu)化模型;
25、構(gòu)建最大化經(jīng)濟(jì)效益的目標(biāo)函數(shù)為:
26、;
27、其中,t表示預(yù)測(cè)時(shí)間窗口,t表示時(shí)間,是購(gòu)電價(jià)格,是售電價(jià)格,是電動(dòng)汽車的充放電功率;
28、以最小化峰谷差來保證電網(wǎng)穩(wěn)定性,構(gòu)建目標(biāo)函數(shù)為:
29、;
30、其中,表示電網(wǎng)平均功率,表示電網(wǎng)總功率;
31、s23、對(duì)所述多目標(biāo)優(yōu)化模型通過滾動(dòng)優(yōu)化算法進(jìn)行求解,根據(jù)求解結(jié)果進(jìn)行充放電調(diào)度控制。
32、本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明的一種基于v2g的多租戶虛擬電廠調(diào)度方法與服務(wù)端,將某一區(qū)域內(nèi)的新能源汽車聚集在一起,形成一個(gè)虛擬的電廠,每個(gè)所述虛擬電廠形成一個(gè)微電網(wǎng),通過模型預(yù)測(cè)控制算法,按照電網(wǎng)的需求對(duì)此區(qū)域內(nèi)車輛既定的電網(wǎng)輸饋電進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)配,從而實(shí)現(xiàn)有序的進(jìn)行充放電。
1.一種基于v2g的多租戶虛擬電廠調(diào)度方法,其特征在于,包括步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于v2g的多租戶虛擬電廠調(diào)度方法,其特征在于,其中以電池充放電限制的約束條件為:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于v2g的多租戶虛擬電廠調(diào)度方法,其特征在于,所述預(yù)測(cè)模型包括車輛電池模型以及電網(wǎng)模型;
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于v2g的多租戶虛擬電廠調(diào)度方法,其特征在于,步驟s2還包括步驟:
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于v2g的多租戶虛擬電廠調(diào)度方法,其特征在于,所述充放電調(diào)度控制包括基于價(jià)格的放電策略、頻率和電壓調(diào)節(jié)服務(wù)、削峰填谷策略以及電池健康與壽命管理策略中的至少一種;
6.一種基于v2g的多租戶虛擬電廠調(diào)度服務(wù)端,包括處理器、存儲(chǔ)器以及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序,其特征在于,所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)以下步驟:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于v2g的多租戶虛擬電廠調(diào)度服務(wù)端,其特征在于,其中以電池充放電限制的約束條件為:
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于v2g的多租戶虛擬電廠調(diào)度服務(wù)端,其特征在于,所述預(yù)測(cè)模型包括車輛電池模型、電網(wǎng)模型以及用戶行為模型;
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于v2g的多租戶虛擬電廠調(diào)度服務(wù)端,其特征在于,步驟s2還包括步驟:
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于v2g的多租戶虛擬電廠調(diào)度服務(wù)端,其特征在于,所述充放電調(diào)度控制包括基于價(jià)格的放電策略、頻率和電壓調(diào)節(jié)服務(wù)、削峰填谷策略以及電池健康與壽命管理中的至少一種;