V2G參與電網(wǎng)調峰和調頻控制策略研究.pdf

1、電動汽車技術和電池技術的發(fā)展以及如今電網(wǎng)對儲能裝置的迫切需求，越來越多的國內外學者開始關注V2G技術的發(fā)展。V2G技術是電動汽車在受控狀態(tài)下實現(xiàn)與電網(wǎng)信息和能量的雙向交換的一種新型技術，強調的是電動車電池除了從電網(wǎng)吸收能量外，必要的時候可以將電池能量反饋給電網(wǎng)。V2G系統(tǒng)是集電力電子、通信、調度和計量、負荷需求管理等眾多技術于一體的高端綜合應用系統(tǒng)，它體現(xiàn)的是電動汽車電池的儲能作用。電動汽車的規(guī)模化發(fā)展和應用，靈活控制電池的充放電持續(xù)時

2、間和充放電功率可以調節(jié)電網(wǎng)峰谷差，降低電網(wǎng)傳統(tǒng)調峰、調頻的備用容量，還有利于電網(wǎng)大量吸納可再生能源發(fā)電量，從而提高了電網(wǎng)運行的有效性、穩(wěn)定性和經濟性。
　　 隨著電網(wǎng)負荷的快速發(fā)展，電網(wǎng)峰谷差逐年增大，電網(wǎng)調峰壓力越來越大。如今大力開發(fā)和利用新能源的發(fā)展戰(zhàn)略進一步加大了各電網(wǎng)的調峰和調頻的難度。V2G技術給未來電網(wǎng)的調峰和調頻問題開辟了新思路。
　　 本文首先介紹了V2G的概念，針對電動汽車數(shù)量大個體容量小的特點，提出了

3、分散接入，集中控制的理念。但是，使電網(wǎng)調度與大量的電動汽車通信并發(fā)送控制指令顯然是不相匹配的，為此引入電動汽車控制中心以管理和控制龐大的、分散的電動汽車，并作為一個可控的儲能單元與電網(wǎng)調度通信，完成相關功能?；谶@種商業(yè)模式，給出了分層控制的方式，包括電網(wǎng)調度控制層和電動汽車控制中心控制層。
　　 然后在分析了傳統(tǒng)電網(wǎng)調峰和調頻方式及電動汽車參與電網(wǎng)調峰和調頻的可行性和優(yōu)勢的基礎上，重點研究了電動汽車實現(xiàn)電網(wǎng)調峰和調頻功能的充放

4、電控制策略。針對調峰控制策略，本文分別提出了以平抑負荷曲線和完成調度計劃為目標，綜合考慮電動汽車充放電功率、電池容量、可用時間及用戶設置等約束條件建立數(shù)學模型，采用粒子群優(yōu)化算法對電動汽車充放電功率進行優(yōu)化。針對標準粒子群優(yōu)化算法處理高維問題過早局部收斂的缺陷，提出了基于子矢量的改進型粒子群算法，在保證算法搜索到空間中每個區(qū)域的同時，將搜索空間分解為若干低維小空間進行搜索，避免了早熟問題，并通過實際算例證明了其有效性。針對調頻控制策略，