含大规模电动汽车的电力系统动态经济调度问题研究.pdf

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1、顿士举位论文含大规模电动汽车的电力系统动态经济调度问题研究黄锋分类号密级公开硕士学位论文含大规模电动汽车的电力系统动态经济调度问题研宄黄锋学科专业电力系统及其自动化指导教师白晓清副教授论文答辩日期年月日学位授予日期年月日答辩委员会主席杭乃善教授广西大学学位论文原创性和使用授权声明本人声明所呈交的论文，是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研宄成果。除已特别加以标注和致谢的地方外，论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的研究成果，也不包含本人或他人为获得广西大学或其它单位的学位而使用过的材料。与我一同工作的同事对本论文的研究工作所

2、做的贡献均已在论文中作了明确说明。本人在导师指导下所完成的学位论文及相关的职务作品，知识产权归属广西大学。本人授权广西大学拥有学位论文的部分使用权，即：学校有权保存并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅，可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可以釆用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。本学位论文属于：口保密，在年解密后适用授权。保密。请在以上相应方框内打“”）论文作者签名：日期：年月日指导教师签名：日期年月日作者联系电话：电子邮箱：含大规模电动汽车的电力系统动态经济调度问

3、题研究摘要为应对日益严重的能源危机和环境污染问题，电动汽车作为一种无污染零排放的绿色交通工具在世界各国得到了广泛的推广和应用。规模化的电动汽车接入将会给电力系统运行带来压力和挑战。利用电动汽车的充电可控和储能单元双重特性，协调优化电动汽车的充放电过程有助于削弱规模化电动汽车带来的不利影响，提高电力资源利用效率。本文针对含大规模电动汽车的经济调度问题开展了相关研究工作，使用互补约束精确描述电动汽车充放电行为动态特性。首先，为方便求解后续优化模型，进行了非线性互补问题相关理论和方法的研究工作。基于局部松弛策略和现代内点法，提出了可有效求解

4、含互补约束数学规划的互补约束内点算法。松弛策略保留了互补约束非退化部分的精确表达，仅对退化部分进行松弛，改善了问题的可行解集合，从而可应用现代内点算法进行求解。研宄表明该算法不需要松弛因子下降到即可获得问题的最优解，具备很好的有限终止性。然后，针对规模化电动汽车的充电需求，提出了一种电动汽车最优充电经济调度模型。通过优化电动汽车的充电功率，实现系统发电成本最小的运行目标。比较了不同充电方式和不同车辆规模下的发电成本和负荷水平情况，结果表明最优充电方式可有效降低系统发电成本和峰谷差，车辆规模越大，产生的经济效益越显著。在上述计及电动汽车

5、充电的调度模型基础上，考虑电动汽车以放电形式参与系统调度，提出了一种电动汽车与智能电网双向互动的电力系统动态经济调度模型，采用惩罚的方式在目标函数中加入了负荷波动的惩罚成本。应用本文提出的互补约束内点算法求得优化问题的最优解。利用包含不同车辆规模的机组系统算例验证了算法的有效性和模型的可行性。结果表明：协调优化电动汽车的充放电过程能够实现负荷削峰填谷，平抑负荷波动，提高系统运行的经济性和可靠性。关键词：电动汽车双向互动经济调度松弛策略互补约束内点法STUDYONDYNAMICECONOMICDISPATCHOFLARGE-SCALEE

6、LECTRICVEHICLESINTEGRATEDPOWERSYSTEMSABSTRACTTodealwiththeincreasinglyseriousenergycrisisandenvironmentalpollution,electricvehicles(EVs)asapollution-freeandzeroemissionstransporttoolhasbeenpopularizedandwidelyappliedintheworld.Large-scaleEVsintegrationwillbringpressurea

7、ndchallengetotheoperationofpowersystem.ExploitingEV'scharacteristicsofcontrollableloadandandenergystorage,solutionscanbedesignedtoreducetheadverseeffectsongridandimprovetheutilizationeficiencyofpowerresourcesbycoordinatingandoptimizingthecharginganddischargingprocess.Th

8、ecorrespondinresearchworkoftheeconomicdispatchproblemwithlarge-scaleEVshasbeeninvestigatedinthispaper,andcompl