基于分时电价的电动汽车有序充电优化

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1、学校代号10532学号S12092034分类号TM721密级公开硕士学位论文基于分时电价的电动汽车有序充电优化学位申请人姓名于浩明培养单位电气与信息工程学院导师姓名及职称江亚群副教授学科专业电气工程研究方向智能配电网论文提交日期2015年4月20日学校代号：10532学号：S12092034密级：公开湖南大学硕士学位论文基于分时电价的电动汽车有序充电优化学位申请人姓名：于浩明导师姓名及职称：江亚群副教授培养单位：电气与信息工程学院专业名称：电气工程论文提交日期：2015年4月20日论文答辩日期：2015年5月21日答辩委员会主席：李欣然教授TheCoordinat

2、edChargingOptimizationforElectricVehiclesBasedonTime-of-usePricebyYUHaomingB.E.(ShandongAgriculturalUniversity)2012AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinElectricalEngineeringintheGraduateSchoolofHunanUniversitySupervisorAssociateProfe

3、ssorJIANGYaqunMay,2015湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加Ｗ标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中Ｗ明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：＾日期：列文年／月日，学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查

4、阅和借阅。本人授权湖南大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分内容编入有关、数据库进行检索，可采用影印缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于１、保密□，在年解密后适用本授权书。２、不保密团。‘‘＂（请在上相应方框内打Ｖ）■＂作者签名：寸淮哨曰期：心年＾月＞曰＾导师签名；日期：Ｗ年月７日基于分时电价的电动汽车有序充电优化摘要发展电动汽车能减少有害、温室气体的排放和对进口石油的依赖，也可以缓解当前天气的雾霾状况，实现能源的清洁环保利用。规模化电动汽车进行无序充电会对电网的安全稳定运行产生负面影响，为提高电网容纳

5、能力，有必要对电动汽车进行有序充电优化研究。本文首先调查了电动汽车有序充电的研究现状，然后对电动汽车充电负荷进行短期预测，最后针对不同场景、不同用户充电需求及对电网的影响，提出四种电动汽车有序充电优化策略。针对单个电动汽车用户的家庭充电，制定一种含分时电价激励因子的有序充放电控制策略，根据上级系统提供的充放电功率限制和充放电电价，优化各时段充放电功率，建立以用户总支出费用最低为目标的有序充放电线性优化模型，应用单纯形方法求解，为电动汽车用户提供经济的有序充放电方案。针对多个电动汽车用户的协调充放电，根据各电动汽车充放电过程决策主体不同，分别采用成比例功率分配、优先

6、级功率分配、整体过程优化和上级命令追踪四种有序充放电方式，利用线性规划和启发式算法求解，满足不同类型用户的充电需求。针对住宅小区单个充电站，提出电动汽车自动开断、平滑调节两种充电模式，在现有配电网设施不扩建基础上建立以充电电能最大为目标的有序充电优化模型，结合蒙特卡洛模拟和改进粒子群算法求解，计算、比较了无序充电模式与两种有序充电模式下的参数特性和指标，并依据目前分时电价划分原则提出节省成本概念，给予参与有序充电的用户费用补偿。针对多个充电站协调充电，制定充电站间电动汽车有序充电控制方法，由各充电站根据站内电动汽车充电需求信息计算集合充电需求边界曲线并发送控制中心

7、，再由控制中心根据分时电价计算最优充电负荷指导曲线并下发各充电站。在充电站间充电控制系统计算求解简单的线性规划模型，在充电站内充电控制系统采用简易启发式算法，实现了市、站两级电动汽车有序充电控制。本文综合考虑电网、充电站、车辆用户等参与到电动汽车的有序充电过程中的不同需求，对电动汽车充电系统进行整体协调优化，提出上述充放电优化控制策略，可作为搭建省、市、站三级电动汽车运营管理系统构架和信息交互平台的参考。关键词：电动汽车；短期负荷预测；分时电价；有序充电优化；控制策略II硕士学位论文AbstractThedevelopmentofelectricvehicles(

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