申请/专利权人：南方电网科学研究院有限责任公司;中国南方电网有限责任公司

申请日：2024-03-18

公开（公告）日：2024-06-11

公开（公告）号：CN117937570B

主分类号：H02J3/32

分类号：H02J3/32;B60L53/63

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.11#授权;2024.05.14#实质审查的生效;2024.04.26#公开

摘要：本发明涉及充电设施优化技术领域，公开了一种分布式充电设施的可调节裕度优化方法及系统，本方法通过目标台区的历史负荷时序数据确定决策参数，并通过确定多个预设的充电模式分别对应的候选充电开始时刻集合确定综合候选充电开始时刻集合，利用电量裕度总和以及预设的充电模式的选择概率确定所述综合候选充电开始时刻集合中各充电开始时刻的选择概率，从而确定最佳充电开始时刻以及最佳充电功率，根据充电设施的最佳充电功率以及预先获取的优化前的初始充电功率确定充电设施的可调功率裕度，从而提高充电设施可调节裕度执行的控制效率和控制精度，并避免了EV规模过大带来的形成的负荷高峰的风险，适应性较强。

主权项：1.一种分布式充电设施的可调节裕度优化方法，其特征在于，包括以下步骤：响应目标台区的充电设施的可调节裕度优化请求，根据目标台区的历史负荷时序数据确定决策参数，所述决策参数包括日内负荷谷时段、基本充电单元个数、各个基本充电单元的电量裕度、慢充功率和快充功率，其中，所述基本充电单元是基于所述日内负荷谷时段进行划分得到；根据待充电的电动汽车的电池状态信息确定所述待充电的电动汽车的充电时长，将所述待充电的电动汽车的充电时长与所述日内负荷谷时段进行比较，并根据所述基本充电单元确定充电子时段初始集合以及所述充电子时段初始集合对应的充电开始时刻初始集合；所述根据待充电的电动汽车的电池状态信息确定所述待充电的电动汽车的充电时长，将所述待充电的电动汽车的充电时长与所述日内负荷谷时段进行比较，并根据所述基本充电单元确定充电子时段初始集合以及所述充电子时段初始集合对应的充电开始时刻初始集合的步骤，具体包括：根据待充电的电动汽车的电池状态信息确定所述待充电的电动汽车的充电时长，所述待充电的电动汽车的充电时长为： ；式中，Tch,i表示第i辆电动汽车的充电时长，、分别表示充电起始荷电状态和结束充电时期望荷电状态，表示电池额定容量，ηch表示充电效率，Pch表示充电功率；将所述待充电的电动汽车的充电时长与所述日内负荷谷时段进行比较；若所述待充电的电动汽车的充电时长小于或等于所述日内负荷谷时段，则根据所述基本充电单元的个数和所述待充电的电动汽车的充电时长确定充电子时段初始集合，所述充电子时段初始集合包含多个充电初始子时段，每个所述充电初始子时段满足所述待充电的电动汽车的充电时长；根据所述充电子时段初始集合生成充电开始时刻初始集合，所述充电开始时刻初始集合包括多个充电开始初始时刻，每个所述充电开始初始时刻为所述充电初始子时段的起始时刻；基于所述充电开始时刻初始集合筛选出多个预设的充电模式分别对应的候选充电开始时刻集合以及所述候选充电开始时刻集合对应的充电子时段候选集合；所述基于所述充电开始时刻初始集合筛选出多个预设的充电模式分别对应的候选充电开始时刻集合以及所述候选充电开始时刻集合对应的充电子时段候选集合的步骤，具体包括：根据预设的充电模式以及所述预设的充电模式对应的充电功率确定所述预设的充电模式下的充电时长，所述预设的充电模式包括慢充模式和快充模式；基于所述充电开始时刻初始集合，根据所述预设的充电模式下的充电时长确定所述预设的充电模式下的多个候选充电开始时刻，并构成候选充电开始时刻集合；基于所述候选充电开始时刻集合和所述预设的充电模式下的充电时长生成充电子时段候选集合；根据各个基本充电单元的电量裕度确定多个所述预设的充电模式分别对应的所述充电子时段候选集合的电量裕度总和；根据多个所述预设的充电模式分别对应的候选充电开始时刻集合确定综合候选充电开始时刻集合；基于所述综合候选充电开始时刻集合，通过所述电量裕度总和以及所述预设的充电模式的选择概率确定所述综合候选充电开始时刻集合中各充电开始时刻的选择概率；根据充电开始时刻的选择概率、所述慢充功率和所述快充功率确定最佳充电开始时刻以及所述最佳充电开始时刻对应的最佳充电功率；所述根据充电开始时刻的选择概率、所述慢充功率和所述快充功率确定最佳充电开始时刻以及所述最佳充电开始时刻对应的最佳充电功率的步骤，具体包括：根据各充电开始时刻的选择概率将综合候选充电开始时刻集合划分为多个数值区间，其中，所述数值区间的长度由所述数值区间对应的充电开始时刻的选择概率的大小确定；随机生成范围在[0,1]且均匀分布的随机数，基于所述随机数通过下式确定最佳充电开始时刻以及所述最佳充电开始时刻对应的最佳充电功率，所述最佳充电开始时刻以及所述最佳充电开始时刻对应的最佳充电功率为： ；式中，表示最佳充电开始时刻表示最佳充电功率，表示慢充功率，表示快充功率，表示范围在[0,1]且均匀分布的随机数，表示选择快充模式的概率，其中， ；根据充电设施的所述最佳充电开始时刻对应的最佳充电功率以及预先获取的优化前的初始充电功率确定充电设施的可调功率裕度；还包括：通过下式确定所述综合候选充电开始时刻集合中各充电开始时刻的选择概率，所述综合候选充电开始时刻集合中各充电开始时刻的选择概率为： ；式中，表示充电开始时刻的选择概率，表示综合候选充电开始时刻集合中第i辆电动汽车的第k个候选充电开始时刻，t表示充电开始时刻，表示第i辆电动汽车在慢充模式下的第k个候选充电开始时刻的电量裕度，表示用户选择慢充模式充电的概率，表示慢充模式下的候选充电开始时刻的索引，表示慢充模式下的候选充电开始时刻的个数，表示第i辆电动汽车在慢充模式下的候选充电开始时刻集合的电量裕度总和，表示第i辆电动汽车在快充模式下的第k个候选充电开始时刻的电量裕度，b表示快充模式下的候选充电开始时刻的索引，表示快充模式下的候选充电开始时刻的个数，表示第i辆电动汽车在快充模式下的候选充电开始时刻集合的电量裕度总和。

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