技术领域
[0001] 本
发明涉及电动汽车充放电技术领域，具体涉及一种电动汽车充放电聚合调度方法和系统。
背景技术
[0002] 在电动汽车调度参与率逐年提升的背景下，电动汽车充电负荷对
电网的实际运行将会产生愈加明显的影响。通过对电动汽车进行聚合和调度可以对电动汽车调度系统的经济以及安全运行产生有益的影响。传统的电动汽车代理商按需选择电动汽车，具有以下的缺点：调度对象无法保证总是满足调度需求，调度对象无法较为精准的确定，参与调度的可靠度不高；电动汽车分散在不同区域入网充放电，代理商、充放电设施、电动汽车车主之间的因为充放电而产生的
费用结算因为牵涉方(特别是不同的充放电设施)过多，会产生结算复杂的问题；系统对因为调度而产生的配网潮流变化难以预知，可能会产生无法预料的问题；
[0003] 总体而言现有电动汽车代理商研究中，聚合过程牵扯对象复杂且不固定，不利于调度策略制定的精细化。
发明内容
[0004] 针对
现有技术的不足，本发明的目的是提出一种在不同电动汽车调度参与率环境下对充放电设施代理商供电区域进行聚合和调度的控制方法和系统，本发明通过调整电动汽车调度系统的负荷曲线，减少电动汽车代理商供电区域的峰谷负荷差率，提高其批发购电占比指标来降低电动汽车调度系统的购电成本并提升收益，通过制定调度策略使电动汽车调度系统的可靠性及运行效率更高；充放电设施代理商与车主及电动汽车调度系统间交易更简明；用户更自由的接受电动汽车调度系统的调度。
[0005] 本发明的目的是采用下述技术方案实现的：
[0006] 本发明提供一种电动汽车充放电聚合调度方法，其改进之处在于，所述方法包括：
[0007] 根据调度区域中充放电设施代理商的供电区域的批发购电占比曲线对充放电设施代理商的供电区域进行静态聚合；
[0008] 根据静态聚合结果对应的区域的调度参与率指标确定电动汽车调度系统的调度策略；
[0009] 根据所述电动汽车调度系统的调度策略对电动汽车调度系统进行实时调度。
[0010] 优选的，所述根据调度区域中充放电设施代理商的供电区域的批发购电占比曲线对充放电设施代理商的供电区域进行静态聚合，包括：
[0011] 步骤a.获取调度区域中未合并的充放电设施代理商的供电区域的批发购电占比曲线；
[0012] 步骤b.对各未合并的充放电设施代理商的供电区域的批发购电占比曲线进行两两聚合，获取聚合曲线；
[0013] 步骤c.选择平均批发购电占比值最大的聚合曲线，若所述平均批发购电占比值最大的聚合曲线的平均批发购电占比值分别大于其对应的两个充放电设施代理商的供电区域的批发购电占比曲线的平均批发购电占比值，则合并该两个充放电设施代理商的供电区域，输出合并区域，并返回步骤a，否则，输出未合并区域。
[0014] 进一步的，按下式计算充放电设施代理商的供电区域的批发购电占比指标：
[0015]
[0016] 其中，Pemin是第t时段充放电设施代理商的供电区域的负荷最小值， 是第t时段充放电设施代理商的供电区域的负荷平均值，ξ是批发购电保守系数。
[0017] 优选的，所述根据静态聚合结果对应的区域的调度参与率指标确定电动汽车调度系统的调度策略，包括：
[0018] 若所述静态聚合结果对应的区域的调度参与率指标小于1，则根据电动汽车调度系统第一调控策略对所述静态聚合结果对应的区域进行充放电调控；
[0019] 若所述静态聚合结果对应的区域的调度参与率指标等于1，则根据电动汽车调度系统第二调控策略对所述静态聚合结果对应的区域进行充放电调控。
[0020] 进一步的，所述根据电动汽车调度系统第一调控策略对所述静态聚合结果对应的区域进行充放电调控，包括：
[0021] 以最小化峰谷负荷差率为目标，获取静态聚合结果对应的区域的最优调度时段；
[0022] 根据静态聚合结果对应的区域最优调度时段获取所述静态聚合结果对应的区域的最优调度时段中各时段的可调度潜
力；
[0023] 若静态聚合结果对应的区域的可调度潜力最大值对应的时段与调度区域中其他静态聚合结果对应的区域的可调度潜力最大值对应的时段相同，则电动汽车调度系统在该相同的时段对所述静态聚合结果对应的区域及所述调度区域中其他静态聚合结果对应的区域的进行充放电调控。
[0024] 进一步的，所述根据电动汽车调度系统第二调控策略对所述静态聚合结果对应的区域进行充放电调控，包括：
[0025] 若所述静态聚合结果对应的区域中电动汽车对电动汽车调度系统充电的平均售价小于预设售价，则所述电动汽车调度系统调度该静态聚合结果对应的区域中电动汽车对电动汽车调度系统充电；否则结束任务。
[0026] 进一步的，按下式计算所述静态聚合结果对应的区域的调度参与率指标：
[0027]
[0028] 其中，ε为调度修正系数，P(t)为t时段静态聚合结果对应的区域的电动汽车充放电功率， 为静态聚合结果对应的区域的内电动汽车充放电功率的平均值。
[0029] 进一步的，所述以最小化峰谷负荷差率为目标，获取静态聚合结果对应的区域的最优调度时段，包括：
[0030] 仿真模拟静态聚合结果对应的区域中电动汽车的充放
电场景，获取静态聚合结果对应的区域中各电动汽车的充放电场景对应的负荷曲线；
[0031] 选择使峰谷负荷差率最小时所述负荷曲线对应的电动汽车的充放电场景，并将该电动汽车的充放电场景中的电动汽车对电动汽车调度系统充电时段作为静态聚合结果对应的区域的最优调控时段。
[0032] 进一步的，按下式计算所述峰谷负荷差率：
[0033] minδ＝(Psmax-Psmin)/Psmax
[0034] 其中，Psmax为静态聚合结果对应的区域中各电动汽车的充放电场景对应的负荷曲线的峰谷负荷最大值，Psmin为静态聚合结果对应的区域中各电动汽车的充放电场景对应的负荷曲线峰谷负荷最小值。
[0035] 进一步的，所述静态聚合结果对应的区域的最优调度时段中各时段的可调度潜力为所述静态聚合结果对应的区域的最优调度时段中各时段的充放电功率与最大充放电功率的差值。
[0036] 本发明提供的一种电动汽车充放电聚合调度系统，其改进之处在于，所述系统包括：
[0037] 静态聚合模
块，用于根据调度区域中充放电设施代理商的供电区域的批发购电占比曲线对充放电设施代理商的供电区域进行静态聚合；
[0038] 确定模块，用于根据静态聚合结果对应的区域的调度参与率指标确定电动汽车调度系统的调度策略；
[0039] 调度模块，用于根据所述电动汽车调度系统的调度策略对电动汽车调度系统进行实时调度。
[0040] 优选的，所述静态聚合模块包括：
[0041] 第一获取单元，用于获取调度区域中未合并的充放电设施代理商的供电区域的批发购电占比曲线；
[0042] 第二获取单元，用于对各未合并的充放电设施代理商的供电区域的批发购电占比曲线进行两两聚合，获取聚合曲线；
[0043] 选择单元，用于选择平均批发购电占比值最大的聚合曲线，若所述平均批发购电占比值最大的聚合曲线的平均批发购电占比值分别大于其对应的两个充放电设施代理商的供电区域的批发购电占比曲线的平均批发购电占比值，则合并该两个充放电设施代理商的供电区域，输出合并区域，并返回步骤a，否则，输出未合并区域。
[0044] 进一步的，按下式计算充放电设施代理商的供电区域的批发购电占比指标：
[0045]
[0046] 其中，Pemin是第t时段充放电设施代理商的供电区域的负荷最小值， 是第t时段充放电设施代理商的供电区域的负荷平均值，ξ是批发购电保守系数。
[0047] 优选的，所述确定模块包括：
[0048] 第一调控单元，用于若所述静态聚合结果对应的区域的调度参与率指标小于1，则根据电动汽车调度系统第一调控策略对所述静态聚合结果对应的区域进行充放电调控；
[0049] 第二调控单元，用于若所述静态聚合结果对应的区域的调度参与率指标等于1，则根据电动汽车调度系统第二调控策略对所述静态聚合结果对应的区域进行充放电调控。
[0050] 进一步的，所述第一调控单元包括：
[0051] 第一获取子单元，用于以最小化峰谷负荷差率为目标，获取静态聚合结果对应的区域的最优调度时段；
[0052] 第二获取子单元，用于根据静态聚合结果对应的区域最优调度时段获取所述静态聚合结果对应的区域的最优调度时段中各时段的可调度潜力；
[0053] 第一调控子单元，用于若静态聚合结果对应的区域的可调度潜力最大值对应的时段与调度区域中其他静态聚合结果对应的区域的可调度潜力最大值对应的时段相同，则电动汽车调度系统在该相同的时段对所述静态聚合结果对应的区域及所述调度区域中其他静态聚合结果对应的区域的进行充放电调控。
[0054] 进一步的，所述第二调控单元，用于若所述静态聚合结果对应的区域中电动汽车对电动汽车调度系统充电的平均售价小于预设售价，则所述电动汽车调度系统调度该静态聚合结果对应的区域中电动汽车对电动汽车调度系统充电；否则结束任务。
[0055] 进一步的，按下式计算所述静态聚合结果对应的区域的调度参与率指标：
[0056]
[0057] 其中，ε为调度修正系数，P(t)为t时段静态聚合结果对应的区域的电动汽车充放电功率， 为静态聚合结果对应的区域的内电动汽车充放电功率的平均值。
[0058] 进一步的，第一获取子单元包括：
[0059] 获取子模块，用于仿真模拟静态聚合结果对应的区域中电动汽车的充放电场景，获取静态聚合结果对应的区域中各电动汽车的充放电场景对应的负荷曲线；
[0060] 选择子模块，用于选择使峰谷负荷差率最小时所述负荷曲线对应的电动汽车的充放电场景，并将该电动汽车的充放电场景中的电动汽车对电动汽车调度系统充电时段作为静态聚合结果对应的区域的最优调控时段。
[0061] 进一步的，按下式计算所述峰谷负荷差率：
[0062] minδ＝(Psmax-Psmin)/Psmax
[0063] 其中，Psmax为静态聚合结果对应的区域中各电动汽车的充放电场景对应的负荷曲线的峰谷负荷最大值，Psmin为静态聚合结果对应的区域中各电动汽车的充放电场景对应的负荷曲线峰谷负荷最小值。
[0064] 进一步的，所述静态聚合结果对应的区域的最优调度时段中各时段的可调度潜力为所述静态聚合结果对应的区域的最优调度时段中各时段的充放电功率与最大充放电功率的差值。
[0065] 与最接近的现有技术相比，本发明具有的有益效果：
[0066] 根据调度区域中充放电设施代理商的供电区域的批发购电占比曲线对充放电设施代理商的供电区域进行静态聚合，通过提高静态聚合对应的供电区域的批发购电占比指标来降低购电成本，从而提升充放电设施代理商收益；根据静态聚合结果对应的区域的调度参与率指标确定电动汽车调度系统的调度策略；根据所述电动汽车调度系统的调度策略对电动汽车调度系统进行实时调度，通过减少充放电设施代理商供电区域的负荷峰谷差率来降低电动汽车调度系统的调度误差，从而提升充放电设施代理商收益；并且使得充放电设施代理商的供电区域的充放电调度时对配电网的影响可预知；充放电设施代理商的供电区域的用户充电行为不确定性对供电区域的供电负荷及可调度潜力影响更低；电动汽车调度系统的可靠性更高；充放电设施代理商与车主及电动汽车调度系统间交易更简明；用户更自由的接受电动汽车调度系统的调度。
附图说明
[0067] 图1是一种电动汽车充放电聚合调度方法
流程图；
[0068] 图2是一种电动汽车充放电聚合调度系统结构示意图。
具体实施方式
[0069] 下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。
[0070] 为使本发明
实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0071] 本发明提供了一种电动汽车充放电聚合调度方法，如图1所示，
[0072] 所述方法包括：
[0073] 根据调度区域中充放电设施代理商的供电区域的批发购电占比曲线对充放电设施代理商的供电区域进行静态聚合；
[0074] 例如，根据电动汽车充放电设施
位置确定旳电动汽车代理商类型的不同，将调度区域划分为不同的充放电设施代理商的供电区域；电动汽车代理商类型包括:居民区代理商、企业区代理商、商业区代理商、集中型充电站代理商、集中型
电池充电站代理商以及其它类型代理商。
[0075] 根据静态聚合结果对应的区域的调度参与率指标确定电动汽车调度系统的调度策略；
[0076] 根据所述电动汽车调度系统的调度策略对电动汽车调度系统进行实时调度。
[0077] 所述调度区域中充放电设施代理商的供电区域的电动汽车参与电动汽车调度系统充放电调度的日收益模型为：
[0078]
[0079] 其中，Pev(t)为调度区域中充放电设施代理商的供电区域内电动汽车充电总功率，C(t)为使用每单位电量用户向电动汽车充放电设施代理商支付的电费，Cwholesale为电动汽车充放电设施代理商批发每单位电量的费用；Crealtime(t)为在实时市场上购买每单位电量电动汽车充放电设施代理商所支付的电价，Q1day为电动汽车充放电设施代理商的日批发电量，Pwholesale为电动汽车充放电设施代理商的日批发电量对应的功率，Qdispatch为电动汽车充放电设施代理商接受电动汽车调度系统调度的电量，Cdispatch为每单位电量电动汽车充放电设施代理商接受电动汽车调度系统调度的补偿电价，Cdischarge为每单位电量电动汽车充放电设施代理商支付给接受调度控制用户i的补偿电价，Qdischarge_i为用户i接受调度的电量，n为当日参与调度的用户数，△Qdispatch为电动汽车充放电设施代理商调度误差电量，为电动汽车充放电设施代理商调度误差电量相应的罚款电价，△Qrealtime为电动汽车代理商实时市场购电误差电量，Crealtime_error为电动汽车代理商实时市场购电误差电量相应的误差结算电价。
[0080] 为使电动汽车充放电设施代理商利益最大化，可以通过调整负荷曲线，减少电动汽车代理商供电区域的负荷峰谷差率，提高自身的批发购电占比指标来降低购电成本，提升收益。
[0081] 同时电动汽车充放电设施代理商服务应结合调度信息及时调节电动汽车充放电状态，使得代理商当日的负荷(含实际调度量)与日前预测负荷(含日前调度报批量)差异缩小，从而使得在实时市场上的误差费用以及调度不到位的罚款费降低。
[0082] 具体的，所述根据调度区域中充放电设施代理商的供电区域的批发购电占比曲线对充放电设施代理商的供电区域进行静态聚合，包括：
[0083] 步骤a.获取调度区域中未合并的充放电设施代理商的供电区域的批发购电占比曲线；
[0084] 步骤b.对各未合并的充放电设施代理商的供电区域的批发购电占比曲线进行两两聚合，获取聚合曲线；
[0085] 步骤c.选择平均批发购电占比值最大的聚合曲线，若所述平均批发购电占比值最大的聚合曲线的平均批发购电占比值分别大于其对应的两个充放电设施代理商的供电区域的批发购电占比曲线的平均批发购电占比值，则合并该两个充放电设施代理商的供电区域，输出合并区域，并返回步骤a，否则，输出未合并区域。
[0086] 具体的，按下式计算充放电设施代理商的供电区域的批发购电占比指标：
[0087]
[0088] 其中，Pemin是第t时段充放电设施代理商的供电区域的负荷最小值， 是第t时段充放电设施代理商的供电区域的负荷平均值，ξ是批发购电保守系数，一般选取(0-1)中的数值。
[0089] 具体的，所述根据静态聚合结果对应的区域的调度参与率指标确定电动汽车调度系统的调度策略，包括：
[0090] 若所述静态聚合结果对应的区域的调度参与率指标小于1，则根据电动汽车调度系统第一调控策略对所述静态聚合结果对应的区域进行充放电调控；
[0091] 若所述静态聚合结果对应的区域的调度参与率指标等于1，则根据电动汽车调度系统第二调控策略对所述静态聚合结果对应的区域进行充放电调控。
[0092] 具体的，所述根据电动汽车调度系统第一调控策略对所述静态聚合结果对应的区域进行充放电调控，包括：
[0093] 以最小化峰谷负荷差率为目标，获取静态聚合结果对应的区域的最优调度时段；
[0094] 根据静态聚合结果对应的区域最优调度时段获取所述静态聚合结果对应的区域的最优调度时段中各时段的可调度潜力；
[0095] 若静态聚合结果对应的区域的可调度潜力最大值对应的时段与调度区域中其他静态聚合结果对应的区域的可调度潜力最大值对应的时段相同，则电动汽车调度系统在该相同的时段对所述静态聚合结果对应的区域及所述调度区域中其他静态聚合结果对应的区域的进行充放电调控。
[0096] 具体的，所述根据电动汽车调度系统第二调控策略对所述静态聚合结果对应的区域进行充放电调控，包括：
[0097] 若所述静态聚合结果对应的区域中电动汽车对电动汽车调度系统充电的平均售价小于预设售价，则所述电动汽车调度系统调度该静态聚合结果对应的区域中电动汽车对电动汽车调度系统充电；否则结束任务。
[0098] 具体的，按下式计算所述静态聚合结果对应的区域的调度参与率指标：
[0099]
[0100] 其中，ε为调度修正系数，P(t)为t时段静态聚合结果对应的区域的电动汽车充放电功率， 为静态聚合结果对应的区域的内电动汽车充放电功率的平均值。
[0101] 具体的，所述以最小化峰谷负荷差率为目标，获取静态聚合结果对应的区域的最优调度时段，包括：
[0102] 仿真模拟静态聚合结果对应的区域中电动汽车的充放电场景，获取静态聚合结果对应的区域中各电动汽车的充放电场景对应的负荷曲线；
[0103] 选择使峰谷负荷差率最小时所述负荷曲线对应的电动汽车的充放电场景，并将该电动汽车的充放电场景中的电动汽车对电动汽车调度系统充电时段作为静态聚合结果对应的区域的最优调控时段。可通过遗传
算法选择使峰谷负荷差率最小时所述负荷曲线对应的电动汽车的充放电场景。
[0104] 具体的，按下式计算所述峰谷负荷差率：
[0105] minδ＝(Psmax-Psmin)/Psmax
[0106] 其中，Psmax为静态聚合结果对应的区域中各电动汽车的充放电场景对应的负荷曲线的峰谷负荷最大值，Psmin为静态聚合结果对应的区域中各电动汽车的充放电场景对应的负荷曲线峰谷负荷最小值。
[0107] 具体的，所述静态聚合结果对应的区域的最优调度时段中各时段的可调度潜力为所述静态聚合结果对应的区域的最优调度时段中各时段的充放电功率与最大充放电功率的差值。
[0108] 本发明提供了一种电动汽车充放电聚合调度系统，如图2所示，
[0109] 所述系统包括：
[0110] 静态聚合模块，用于根据调度区域中充放电设施代理商的供电区域的批发购电占比曲线对充放电设施代理商的供电区域进行静态聚合；
[0111] 确定模块，用于根据静态聚合结果对应的区域的调度参与率指标确定电动汽车调度系统的调度策略；
[0112] 调度模块，用于根据所述电动汽车调度系统的调度策略对电动汽车调度系统进行实时调度。
[0113] 具体的，所述静态聚合模块包括：
[0114] 第一获取单元，用于获取调度区域中未合并的充放电设施代理商的供电区域的批发购电占比曲线；
[0115] 第二获取单元，用于对各未合并的充放电设施代理商的供电区域的批发购电占比曲线进行两两聚合，获取聚合曲线；
[0116] 选择单元，用于选择平均批发购电占比值最大的聚合曲线，若所述平均批发购电占比值最大的聚合曲线的平均批发购电占比值分别大于其对应的两个充放电设施代理商的供电区域的批发购电占比曲线的平均批发购电占比值，则合并该两个充放电设施代理商的供电区域，输出合并区域，并返回步骤a，否则，输出未合并区域。
[0117] 具体的，按下式计算充放电设施代理商的供电区域的批发购电占比指标：
[0118]
[0119] 其中，Pemin是第t时段充放电设施代理商的供电区域的负荷最小值， 是第t时段充放电设施代理商的供电区域的负荷平均值，ξ是批发购电保守系数。
[0120] 具体的，所述确定模块包括：
[0121] 第一调控单元，用于若所述静态聚合结果对应的区域的调度参与率指标小于1，则根据电动汽车调度系统第一调控策略对所述静态聚合结果对应的区域进行充放电调控；
[0122] 第二调控单元，用于若所述静态聚合结果对应的区域的调度参与率指标等于1，则根据电动汽车调度系统第二调控策略对所述静态聚合结果对应的区域进行充放电调控。
[0123] 具体的，所述第一调控单元包括：
[0124] 第一获取子单元，用于以最小化峰谷负荷差率为目标，获取静态聚合结果对应的区域的最优调度时段；
[0125] 第二获取子单元，用于根据静态聚合结果对应的区域最优调度时段获取所述静态聚合结果对应的区域的最优调度时段中各时段的可调度潜力；
[0126] 第一调控子单元，用于若静态聚合结果对应的区域的可调度潜力最大值对应的时段与调度区域中其他静态聚合结果对应的区域的可调度潜力最大值对应的时段相同，则电动汽车调度系统在该相同的时段对所述静态聚合结果对应的区域及所述调度区域中其他静态聚合结果对应的区域的进行充放电调控。
[0127] 具体的，所述第二调控单元，用于若所述静态聚合结果对应的区域中电动汽车对电动汽车调度系统充电的平均售价小于预设售价，则所述电动汽车调度系统调度该静态聚合结果对应的区域中电动汽车对电动汽车调度系统充电；否则结束任务。
[0128] 具体的，按下式计算所述静态聚合结果对应的区域的调度参与率指标：
[0129]
[0130] 其中，ε为调度修正系数，P(t)为t时段静态聚合结果对应的区域的电动汽车充放电功率， 为静态聚合结果对应的区域的内电动汽车充放电功率的平均值。
[0131] 具体的，第一获取子单元包括：
[0132] 获取子模块，用于仿真模拟静态聚合结果对应的区域中电动汽车的充放电场景，获取静态聚合结果对应的区域中各电动汽车的充放电场景对应的负荷曲线；
[0133] 选择子模块，用于选择使峰谷负荷差率最小时所述负荷曲线对应的电动汽车的充放电场景，并将该电动汽车的充放电场景中的电动汽车对电动汽车调度系统充电时段作为静态聚合结果对应的区域的最优调控时段。
[0134] 具体的，按下式计算所述峰谷负荷差率：
[0135] minδ＝(Psmax-Psmin)/Psmax
[0136] 其中，Psmax为静态聚合结果对应的区域中各电动汽车的充放电场景对应的负荷曲线的峰谷负荷最大值，Psmin为静态聚合结果对应的区域中各电动汽车的充放电场景对应的负荷曲线峰谷负荷最小值。
[0137] 具体的，所述静态聚合结果对应的区域的最优调度时段中各时段的可调度潜力为所述静态聚合结果对应的区域的最优调度时段中各时段的充放电功率与最大充放电功率的差值。
[0138] 最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行
修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的
权利要求保护范围之内。
