Page 72 - 电力与能源2021年第八期

4 3 8 霍明霞, 等: 空调—电动汽车群需求响应与分布式电源协调优化策略研究

小上具有明显差异, 本文采用带加权系数的最短 ( 8 ) 电动汽车 SOC 约束。为满足用户出行时
距离理想点法 [ 17 ] , 将多目标转化为单目标形式。 段的需求, 同时也为延长电动汽车电池的使用寿
该方法属于评价函数方法, 它可以在多目标的可 命, 蓄电池的 SOC 应满足一定范围:
()
行域中找到一个点, 使其目标值在距离上尽可能 SOC ev , i≤SOC ev , it ≤SOC ev , it ( 26 )
()
max
min
逼近各个单目标最优值。该方法所构造的单目标
4 算例分析
函数:
4.1 算例介绍
p
min h [ ( x )] = ∑ λ j f j x ) -f j * ] ( 18 )
[ (
f
2
x∈R 算例采用 IEEE33 节点系统, 如图 1 所示。
j=1
———该单目标函数在多目标函数中所占 系统线路参数、 负荷参数以及分布式光伏出力参
式中 λ j
( 越大; ——— 数见文献[ 18 , 19 ]。在固定电价基础上, 采用价格
*
的权重, 当目标 f j x ) 越重要时, λ j f j
在相同约束条件下的单目标最优值。 补偿策略, 让系统中的柔性负荷提供需求响应, 然
3.2 约束条件 后分析其需求响应效果、 柔性负荷本身变化以及
( 1 ) 功率平衡约束。在调度的每个时刻t 需 对系统的安全运行影响等。固定电价采用国内的
要保证网络中的有功和无功功率平衡: 一级销售电价 0.5469 元 / kWh , 补偿价格区间为
N [ 0 , 0.1 ] 元 / kWh 。
PV
()
(
∑ P PV , it +P con _ linet ) =
i = 1
N N a N ev
(
(
()
∑ P it + ∑ P a gg t ) + ∑ P evt ) ( 19 )
i = 1 i = 1 i =1
需要说明的是, 无功功率以及电压问题不属
于本文研究范畴。故假设网络中的无功源能满足
所有负荷的无功需求, 并且电压能满足安全约束。
( 2 ) 联络线功率约束。为减小电网调控压力,
要求联络线上的功率不得有倒送情况, 并且在每
个时刻不能超过其最大输电功率
图 1 IEEE33 节点系统
(
()
(
P line t ) P linet ≤P line t ) ( 20 )
min
max
≤
( 3 ) 光伏出力约束。在光伏出力预测足够准 4.2 柔 性 负 荷 需 求 响 应 对 分 布 式 光 伏 的 消 纳
效果
确的前提下, 每个光伏电站的出力不能超过其最
柔性负荷需求响应前光伏出力情况如图 2 所
大预测值:
示。柔性负 荷 需 求 响 应 后 光 伏 出 力 情 况 如 图 3
()
()
()
min
max
P PV , it ≤P PV , it ≤P PV , it ( 21 )
所示。
( 4 ) 空调负荷聚合功率约束。空调负荷聚合
功率在每个时刻t不能超其最大用电功率:
()
()
()
min
max
P a gg , it ≤P a gg , it ≤P a gg , it ( 22 )
( 5 ) 人体舒适度约束。将空调负荷虚拟储能
SOC 限制在[ 0 , 1 ] 之间, 以保证室内温度适宜:
()
0≤SOC a gg , it ≤1 ( 23 )
( 6 ) 补偿价格约束。电网在光伏出力高峰时
段给予空调负荷价格补偿, 激励用户降低空调设
定温度, 增加用电量。根据价格补偿模型可得其
价格约束:
a ≤π com p ( t ) ≤b ( 24 )
( 7 ) 电动汽车聚合功率约束。电动汽车充电 图 2 柔性负荷需求响应前光伏出力情况
功率在每个时段应满足不超过最大充电功率: 由图 2 和图 3 可以看出, 需求响应前, 系统中
()
()
0≤P ev , it ≤P ev , it ( 25 ) 3 个分布式光伏电站在 12 时段均存在弃光现象,
max