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計及需求響應(yīng)的電動汽車和可再生能源多階段動態(tài)經(jīng)濟環(huán)境調(diào)度優(yōu)化模型

2018-01-02 11:50:23侯建朝侯鵬旺孫波
電網(wǎng)與清潔能源 2017年9期
關(guān)鍵詞:火電電價充放電

侯建朝,侯鵬旺,孫波

(上海電力學(xué)院經(jīng)濟與管理學(xué)院,上海 200090)

計及需求響應(yīng)的電動汽車和可再生能源多階段動態(tài)經(jīng)濟環(huán)境調(diào)度優(yōu)化模型

侯建朝,侯鵬旺,孫波

(上海電力學(xué)院經(jīng)濟與管理學(xué)院,上海 200090)

由于化石能源的大量消費,世界各國均面臨著嚴(yán)峻的能源和環(huán)境問題。為了實現(xiàn)能源和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展,世界各國將風(fēng)、光等可再生能源作為國家能源發(fā)展的戰(zhàn)略方向[1-2]。電動汽車與風(fēng)、光發(fā)電協(xié)同入網(wǎng)調(diào)度,不僅可以提升可再生能源的利用率,而且能夠打造一個經(jīng)濟、綠色的電力系統(tǒng)[3-4]。

通過合理地利用需求側(cè)資源,引導(dǎo)電動汽車和用戶參與入網(wǎng)調(diào)度消納更多可再生能源發(fā)電的問題引起眾多學(xué)者的關(guān)注。文獻(xiàn)[5]通過構(gòu)建電動汽車的智能充電模型,得出電動汽車最優(yōu)的充電策略,從而提升可再生能源的利用率,但未考慮電動汽車放電的情形。文獻(xiàn)[6]建立了同時計及可入網(wǎng)電動汽車、風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電系統(tǒng)的多目標(biāo)協(xié)同調(diào)度模型,采用改進(jìn)的化學(xué)反應(yīng)算法對電動汽車、風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電并網(wǎng)調(diào)度的多目標(biāo)優(yōu)化模型進(jìn)行求解,結(jié)論為:合理地安排電動汽車充放電能夠平抑系統(tǒng)負(fù)荷波動,增加車主的收益;但風(fēng)光發(fā)電出力有一定誤差,沒有將其作為變量進(jìn)行優(yōu)化。文獻(xiàn)[7]運用模糊求解策略將風(fēng)、光發(fā)電與電動汽車多目標(biāo)優(yōu)化調(diào)度模型轉(zhuǎn)為單目標(biāo)函數(shù),從而提升風(fēng)光發(fā)電利用率,但沒有基于火電機組調(diào)度出力進(jìn)行建模。文獻(xiàn)[8]將基于V2G模式下的各時段電動汽車充放電功率和火電機組出力作為變量,建立了包含V2G的電力系統(tǒng)動態(tài)經(jīng)濟環(huán)境調(diào)度(dynamic economic emission dispatch,DEED)模型,對火電機組的發(fā)電費用和污染物排放量進(jìn)行優(yōu)化,但沒有考慮可再生能源入網(wǎng)調(diào)度和電力用戶的需求響應(yīng)。文獻(xiàn)[9]基于電價響應(yīng)下多類用戶參與電力系統(tǒng)入網(wǎng)調(diào)度情景,建立含風(fēng)電的優(yōu)化調(diào)度模型,得出合理的價格機制能夠使發(fā)電側(cè)與用戶同時獲益,但沒有考慮光伏發(fā)電以及火電機組的污染物排放的問題。文獻(xiàn)[10]通過價格機制引導(dǎo)電動汽車有序入網(wǎng),以負(fù)荷方差和車主用電成本最低為目標(biāo),建立了風(fēng)電與電動汽車入網(wǎng)調(diào)度模型,但沒有涉及不同電價機制對用戶負(fù)荷的影響。

綜上所述,本文將電力需求側(cè)資源與DEED相結(jié)合,以用戶和車主利益為出發(fā)點,依據(jù)分時電價響應(yīng)機制,從電力系統(tǒng)調(diào)度的經(jīng)濟性和環(huán)保性角度考慮,建立了車網(wǎng)互動、風(fēng)光消納、火電機組出力調(diào)度的多階段多目標(biāo)優(yōu)化調(diào)度模型,將電力系統(tǒng)的供給側(cè)資源與需求側(cè)資源協(xié)同配合,以實現(xiàn)削峰填谷和提升可再生能源利用率的目的,最終使電力系統(tǒng)調(diào)度的經(jīng)濟和環(huán)境成本達(dá)到最低。采用基于求取帕累托最優(yōu)前沿的NSGA-II算法[11-12],結(jié)合模糊隸屬函數(shù)、最小比耗量準(zhǔn)則[13],對多階段模型進(jìn)行求解。最終對3種不同的調(diào)度場景和4種不同的分時電價模式的調(diào)度結(jié)果進(jìn)行對比分析。

1 用戶負(fù)荷對分時電價響應(yīng)下的模型

將分時電價響應(yīng)下的用戶負(fù)荷引入到含可再生能源和電動汽車入網(wǎng)的電力系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度中,用戶負(fù)荷曲線會根據(jù)所建立的目標(biāo)函數(shù)做出相應(yīng)變化[14]。但是,如果不能顧及用戶的用電水平,最終會在得出最優(yōu)調(diào)度方案時危及到用戶的利益,使需求側(cè)資源難以和可再生能源、常規(guī)發(fā)電形式協(xié)同配合參與調(diào)度。為此,綜合考慮用戶和電力系統(tǒng)雙方的利益,制定適宜的分時電價和相應(yīng)的調(diào)度方案,更準(zhǔn)確地反映用戶對電價的敏感程度,引入電量電價彈性公式。

式中:εst為電量需求彈性系數(shù)(用電需求系數(shù));ΔQdis為第i類用戶用電量的相對增量;ΔPdit為第i類用戶電價的相對增量;Q(0)dis為實施分時電價前的第i類用戶第s時刻的用電負(fù)荷;P(0)dit為實施分時電價前第i類用戶在第t時刻的用電電價。當(dāng)s=t時,εst表示當(dāng)前時段電價變化對當(dāng)前用電量的影響(自彈性);當(dāng)s≠t時,εst表示當(dāng)前時段電價變化對其他時段用電量的影響(交叉彈性)。由此用戶在峰、平、谷3個時段內(nèi)電量需求彈性矩陣如下所示。

2 計及需求響應(yīng)的電動汽車和可再生能源多階段DEED模型

在電力系統(tǒng)的常規(guī)調(diào)度方案中一般只考慮供給側(cè)與需求側(cè)的一方利益,調(diào)度優(yōu)化方案較為單一。為了使需求側(cè)資源與供給側(cè)資源聯(lián)合調(diào)度[15],考慮雙方利益,計及需求響應(yīng)以確保用戶合理用電和引導(dǎo)電動汽車適時適量充放電,進(jìn)而消納更多風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電,降低火電機組的運行成本和污染物排放量,本文分別建立了參與調(diào)度的車網(wǎng)互動模型、風(fēng)光消納模型和火電機組的調(diào)度出力模型。

2.1 車網(wǎng)互動模型

等效負(fù)荷方差最?。?/p>

式中:Pload,t為在時刻t的用戶負(fù)荷需求功率,與常規(guī)的用戶負(fù)荷不同,此用戶負(fù)荷隨電價的變化而變化;Pve,t為電動汽車在時刻t的入網(wǎng)功率,正值代表充電,負(fù)值代表放電。

車主用電成本最低:

式中:rt代表在時刻t電動汽車入網(wǎng)充放電電價代表電動汽車電池在t時刻的損耗費用,其值為電動汽車電池充放電率乘以電動汽車入網(wǎng)的充放電電量[16-17],即為了便于對比分析,設(shè)置電動汽車充放電電價與分時電價相等。

車網(wǎng)互動模型的約束條件如下。

1)電動汽車電池容量約束

式中:BOCt為t時刻電動汽車的存儲電量;η為電動汽車充放電效率;Nve為參與系統(tǒng)調(diào)度的電動汽車總數(shù)量;BOCdrka,t為t時刻電動汽車行駛耗電量;Φpk,t為t時刻電動汽車的停駛概率;BOCve,av為相鄰時間段內(nèi)電動汽車的平均耗電量;BOCkm為電動汽車行駛每公里的平均耗電量;Vve為電動汽車平均行駛速度;.為保證電動汽車行駛的要求,設(shè)置電動汽車電池電量應(yīng)在一定范圍內(nèi),Φsd、Φsu分別為電動汽車荷電狀態(tài)上下限系數(shù),BOCve,max為電動汽車電池的最大儲存容量。

2)電動汽車充放電功率約束

式中:Npk,t為t時刻處于停駛狀態(tài)下的電動汽車數(shù)量;Pcha、Prel分別為電動汽車平均充放電功率。

2.2 風(fēng)光發(fā)電消納模型

在風(fēng)、光發(fā)電消納階段,綜合考慮風(fēng)電和光伏發(fā)電入網(wǎng)對電力系統(tǒng)反調(diào)峰和調(diào)峰特性,以及可再生能源入網(wǎng)的間歇性,最大程度利用風(fēng)光發(fā)電的同時,應(yīng)考慮電力系統(tǒng)負(fù)荷的波動性。

等效負(fù)荷方差最小:

式中:Pwind,t、Psolar,t分別為風(fēng)、光發(fā)電入網(wǎng)調(diào)度功率。

風(fēng)、光發(fā)電消納最大:

風(fēng)、光發(fā)電功率受風(fēng)電場、光伏發(fā)電場的裝機容量的限制,約束條件為

式中:Pwind、Psolar分別為風(fēng)、光發(fā)電場的總裝機容量;分別為風(fēng)、光發(fā)電預(yù)測功率。

2.3 火電機組調(diào)度出力模型

在計及需求響應(yīng)下得到用戶負(fù)荷曲線,在此次火電機組調(diào)度出力階段,根據(jù)前兩階段得到的電動汽車充放電功率和風(fēng)、光發(fā)電調(diào)度功率,綜合考慮火電機組的經(jīng)濟和環(huán)境成本,確定火電機組的最優(yōu)運行狀態(tài),得出火電機組的最優(yōu)出力組合。

火電機組總運行成本最低:

式中:Fj(Pjt)為火電機組的發(fā)電成本,aj、bj、cj分別為火電機組j的耗量特性系數(shù);Rjt為火電機組j的啟停維護成本;ujt為火電機組j在t時刻的運行狀態(tài),ujt為1代表火電機組j運行;ujt為0代表火電機組j停機;Rhj、Rcj分別為火電機組j的熱啟動成本和冷啟動成本;tj,dn為火電機組j的最小容許停機時間;gj,dn,t為火電機組j在第t時刻的連續(xù)停機時間;Bj,cx為火電機組j的冷啟動時間。

火電機組的污染物排放量最低:

式中:Fpol(Pjt)為火電機組j的污染物排放量;k=1,2,3分別代表CO2、SO2和NOx;αkj、βkj和γkj分別表示火電機組污染物排放系數(shù)。

火電機組調(diào)度出力模型的約束條件如下。

1)電力系統(tǒng)功率平衡約束:

2)火電機組的出力上下限約束、爬坡約束、旋轉(zhuǎn)備用約束、開停機約束:

式中:Pj,min、Pj,max分別為火電機組j的最小出力和最大出力;Φj,up為火電機組j的最大發(fā)電減量;Φj,dn為火電機組j的最大發(fā)電增量;Mt為電力系統(tǒng)在時刻t的旋轉(zhuǎn)備用需求;gj,in,t為t時刻火電機組j的連續(xù)運行時間;tj,in為火電機組j的最小開機時間。

3 模型求解

3.1 算法求解策略

本文所建的是一個多階段包含離散和連續(xù)變量的非線性多目標(biāo)優(yōu)化模型,用常規(guī)的優(yōu)化算法對其求解很難得到精確解,因此本文采用基于求取帕累托解集的改進(jìn)多目標(biāo)遺傳算法(NSGA-Ⅱ算法)。NSGA-Ⅱ算法是一種新型智能算法,該算法有易于理解、尋優(yōu)速度快、精度更高、獲得的帕累托多目標(biāo)解更完美等一系列優(yōu)點。本文采用算法的最大迭代次數(shù)為200,種群規(guī)模設(shè)為150,重復(fù)優(yōu)化10次,變異概率為0.2,交叉概率0.8。

采用NSGA-Ⅱ算法對所建模型進(jìn)行求解。首先根據(jù)電量需求彈性矩陣結(jié)合不同的分時電價模式,得出用戶負(fù)荷;然后再依據(jù)NSGA-Ⅱ算法分別對車網(wǎng)互動模型、風(fēng)光消納模型進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化求解,得出各個時刻電動汽車充放電量和風(fēng)、光發(fā)電消納量;最終結(jié)合最優(yōu)的風(fēng)、光發(fā)電和電動汽車充放電,以最小比耗量準(zhǔn)則,對火電機組的調(diào)度出力模型進(jìn)行優(yōu)化。具體各階段的模型求解過程見流程圖1。

圖1 求解流程圖Fig.1 Flow chart of solution

3.2 火電機組組合

由于風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電的間歇性、隨機性,其入網(wǎng)調(diào)度后很難確定火電機組的運行狀態(tài)及最優(yōu)出力組合,本文將火電機組按照最小比耗量Cmin進(jìn)行開停機順序選擇,進(jìn)而確定火電機組的開停機順序,優(yōu)化火電機組的出力。相應(yīng)處理如式(14)所示。

3.3 模糊求解

圖2和圖3分別為車網(wǎng)互動和風(fēng)光消納階段得到的帕累托最優(yōu)前沿,可以通過模糊決策理論[18-20],從得出的帕累托解集中選擇最優(yōu)解。本文在求解車網(wǎng)互動模型和風(fēng)光消納模型時,分別采用降半梯度隸屬函數(shù)和升半直線形隸屬函數(shù)模糊化目標(biāo)函數(shù),當(dāng)決策者對目標(biāo)函數(shù)越滿意,模糊隸屬函數(shù)越接近于1,公式如式(15)所示。

圖2 車網(wǎng)互動模型的帕累托最優(yōu)前沿Fig.2 Pareto optimal frontier of vehicle grid interaction model

圖3 風(fēng)光消納模型的帕累托最優(yōu)前沿Fig.3 Pareto optimal front of wind photovoltaic consumptive model

式中:fi和Li分別為帕累托最優(yōu)方案中目標(biāo)函數(shù)i的取值和模糊隸屬函數(shù)值;fi,min和fi,max分別為目標(biāo)函數(shù)i的最小值和最大值。

4 算例分析

4.1 算例描述

為驗證本文所構(gòu)建模型的有效性,采用風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電總裝機容量分別為100 MW、20 MW,功率預(yù)測誤差系數(shù)為0.1,以10臺火電機組[21-22]為例進(jìn)行多階段仿真模擬,初始用戶負(fù)荷見文獻(xiàn)[21],風(fēng)光發(fā)電預(yù)測功率見圖4,調(diào)度周期設(shè)為24 h。電動汽車的參數(shù)如下:電動汽車充放電功率為5 kW,充放電效率為0.95,平均行駛速度為40 km/h,電動汽車平均耗電量為0.2 kW·h/km,電池荷電狀態(tài)上限參數(shù)設(shè)為0.8,下限參數(shù)為0.2,電池最大儲存容量設(shè)為30 kW·h。電動汽車停駛概率[23]見圖5。

圖4 風(fēng)光發(fā)電預(yù)測功率Fig.4 Predictive value of wind photovoltaic power generation

電量需求彈性矩陣[24]為

平時段為6:00—8:00、18:00—19:00、22:00,谷時段為23:00—5:00,其他時段為峰時段;設(shè)置平時段電價為0.71元/(kW·h),峰、谷時段電價上下浮動比δp為30%,則峰、平、谷時段電價分別為0.71元/(kW·h)、0.923元/(kW·h)和0.497元/(kW·h)。不同模式的分時電價見表1。

圖5 電動汽車停駛概率Fig.5 Suspended probability of electric vehicles

表1 不同模式的分時電價Tab.1 Different modes of time-of-use

4.2 計及需求響應(yīng)的多階段DEED結(jié)果對比分析

4.2.1 不同場景下的調(diào)度結(jié)果對比分析

為了充分驗證各個階段所構(gòu)建模型的有效性和準(zhǔn)確性,設(shè)置3個不同的調(diào)度場景,進(jìn)行結(jié)果對比分析。場景1:不考慮用戶利益僅考慮車主利益時的DEED場景。場景2:不考慮車主利益(電動汽車不參與入網(wǎng)調(diào)度)僅考慮用戶利益時的DEED場景。場景3:既考慮車主和用戶利益時的DEED場景。表2列出了不同調(diào)度場景下的車網(wǎng)互動模型、風(fēng)光消納模型和火電機組的調(diào)度出力模型的優(yōu)化結(jié)果,圖6給出了在考慮車主和用戶利益時,光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電和電動汽車入網(wǎng)調(diào)度功率分布??芍涸诳紤]車主和用戶利益后,風(fēng)電消納量最大,光電消納量變化不大,等效負(fù)荷方差、火電機組的總運行成本和污染物排放量最小,并且場景3比場景1和2的等效負(fù)荷方差分別減少了19 097.14 MW2、4 427.43 MW2,風(fēng)電消納量分別增加了13.26 MW、12.68 MW,火電機組總運行成本和污染物排放量分別減少了104 924元和295.55 t、91 528元和230.12 t。

在考慮車主利益時,車主在電價較高的負(fù)荷高峰時段選擇放電,向電網(wǎng)送電,在電價較低的負(fù)荷低谷時段選擇充電,進(jìn)而消納更多的風(fēng)電,起到削峰填谷的作用,使等效負(fù)荷方差減小。隨著風(fēng)電消納量和負(fù)荷峰谷差的減小,可以使火電機組的發(fā)電成本和啟停維護成本進(jìn)一步降低,由此使火電機組總運行成本和污染物排放量大大降低。

表2 不同調(diào)度場景下的優(yōu)化結(jié)果Tab.2 Optimization results in different dispatching scenes

圖6 光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、電動汽車入網(wǎng)調(diào)度功率分布Fig.6 Photovoltaic power generation,wind power,electric vehicles power gird dispatching distribution

在考慮需求側(cè)資源時,用戶在考慮自身利益前提下會根據(jù)電價的變化選擇性用電,進(jìn)而使等效負(fù)荷方差減小。在電價較低的負(fù)荷低谷時段,用戶大量的用電促使了風(fēng)電消納能力的提升,進(jìn)而使火電機組的總運行成本和污染物排放量降低。

在白天負(fù)荷高峰時段,光伏發(fā)電入網(wǎng)為火電機組分擔(dān)出力,提升光電消納能力,但在同時涉及車主和用戶利益時,白天負(fù)荷高峰時,光電消納量略微減小。

4.2.2 不同電價模式下的調(diào)度結(jié)果對比分析

圖7為不同分時電價模式下的等效負(fù)荷曲線,圖8為不同分時電價模式下電動汽車的充放電功率分布,可知:車主和用戶對電價的敏感程度較強,當(dāng)在電價較高的負(fù)荷高峰時段,車主會在滿足自身行駛需求的前提下選擇放電,用戶會根據(jù)電價變化選擇性用電,在電價較低的負(fù)荷低谷時段,車主會選擇充電;因此合理的分時電價機制能夠引導(dǎo)車主和用戶參與電力系統(tǒng)入網(wǎng)調(diào)度,不僅可以增加用戶和車主的利益,而且使電力系統(tǒng)調(diào)度更加安全、經(jīng)濟和環(huán)保,實現(xiàn)雙贏。

圖7 不同分時電價模式下的等效負(fù)荷曲線Fig.7 Equivalent load curve in different modes of timeof-use

圖8 不同分時電價模式下電動汽車充放電功率分布Fig.8 Power distribution of charging and discharging of electric vehicles of different modes of time-of-use

表3為不同分時電價模式下的優(yōu)化結(jié)果。可知:隨著峰、谷分時電價浮動幅度的擴大,風(fēng)電消納量逐漸增大,車主用電成本、等效負(fù)荷方差、火電機組總運行成本和污染物排放量逐漸減小。這是由于車主和用戶會根據(jù)不同的分時電價模式選擇性用電,在負(fù)荷高峰時車主選擇放電,用戶降低用電水平;在負(fù)荷低谷時,車主更多地選擇充電,用戶更多地選擇用電,進(jìn)而消納更多風(fēng)電,提升風(fēng)電的利用率,由此進(jìn)一步縮小負(fù)荷峰谷差,降低火電機組的經(jīng)濟和環(huán)境成本。在白天負(fù)荷高峰時,光伏發(fā)電入網(wǎng)起到“調(diào)峰”作用,但此時車主和用戶用電需求降低,光電消納量呈下降趨勢,但變化量很小,對比于分時電價帶來的其他優(yōu)點可以忽略不計。

表3 不同分時電價模式下的優(yōu)化結(jié)果Tab.3 Optimization results in different modes of time-of-use

5 結(jié)論

1)本文構(gòu)建了計及需求響應(yīng)的電動汽車和可再生能源多階段DEED模型,通過制定合理的分時電價機制確定用戶負(fù)荷曲線,以等效負(fù)荷方差最小、車主用電成本最低、風(fēng)光消納量最大等為目標(biāo),合理地利用需求側(cè)資源配合可再生能源入網(wǎng)調(diào)度,最終得出最優(yōu)的調(diào)度策略。

2)首先為了考慮用戶對電價的敏感程度,利用電量需求彈性矩陣得出用戶負(fù)荷曲線;然后采用NSGA-Ⅱ算法得出車網(wǎng)互動階段和風(fēng)光消納階段的帕累托最優(yōu)前沿,為了避免決策的盲目性,配合模糊隸屬度函數(shù),選擇最優(yōu)解;最后配合最小比耗量準(zhǔn)則確定火電機組的開機順序,制定火電機組出力的最優(yōu)組合,進(jìn)而得出最優(yōu)調(diào)度策略。

3)不同調(diào)度場景下的優(yōu)化結(jié)果不同,同時考慮用戶和車主利益能夠使最終優(yōu)化結(jié)果最理想。

4)不同的需求響應(yīng)模式下,用戶負(fù)荷曲線會發(fā)生相應(yīng)變化,車主的用電成本、風(fēng)光消納量、火電機組的總運行成本和污染物排放量也不盡相同。合理地制定分時電價機制,能夠使電力系統(tǒng)的調(diào)度既經(jīng)濟又環(huán)保,實現(xiàn)“雙贏”。

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Multi-Stage Dynamic Economic Emission Dispatch Optimization Model of Electric Vehicles and Renewable Energy Incorporating Demand Response

HOU Jianchao,HOU Pengwang,SUN Bo
(School of Economics and Management,Shanghai University of Electric Power,Shanghai 200090,China)

This paper presents an related to demand response of electric vehicles and renewable energy multi stage grid dispatchingmodel.Firstly,adopting time-of-use price mechanism to guide the user using electricity reasonably to obtain accurate user load curve.Then in the vehicles gridinteracting stage and wind and photovoltaic consumptive scenery stage,for the purpose of smoothing system load fluctuation,respectively taking the owner of vehicles’lowest cost of using electricity,wind and photovoltaic power consumption as the goal,applying the NSGA-II algorithm to obtain the pareto optimal frontier and fuzzy membership function cope with the electric vehicles charging and discharging,wind power and photovoltaic power output.Finally,in the power generation dispatching stage,taking the thermal power units’economic and environmental costs as the goaloptimize the output of thermal power units.The simulation results show that the reasonable mechanism of time-of-use price can change the owner of the vehicles charging and discharging behavior and users’using electricity behavior,reducing the peak load,improving wind and photovoltaicpower consumptive capacity,reducing the total cost of operation and the pollutant emissions of thermal power units.

electrical vehicles;time-of-use price;the consumption of wind and photovoltaicpower;NSGA-II;demand response

提出了一種計及需求響應(yīng)的電動汽車和可再生能源多階段入網(wǎng)調(diào)度模型,首先通過分時電價機制引導(dǎo)用戶合理用電,得出精確的用戶負(fù)荷曲線;然后在車網(wǎng)互動階段和風(fēng)光消納階段,在以平滑系統(tǒng)負(fù)荷波動為目的的基礎(chǔ)上,分別以車主用電成本最低和風(fēng)、光發(fā)電消納最大為目標(biāo),采用基于求取帕累托最優(yōu)前沿的NSGA-II算法和模糊隸屬函數(shù)對電動汽車充放電、風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電出力進(jìn)行優(yōu)化;最后在火電機組調(diào)度出力階段,以火電機組經(jīng)濟和環(huán)境成本最低為目標(biāo),對火電機組出力進(jìn)行優(yōu)化。算例結(jié)果表明:合理的分時電價機制能夠改變車主的充放電行為和用戶的用電行為,減小負(fù)荷峰谷差,提升風(fēng)、光發(fā)電消納能力,減小火電機組的總運行成本和污染物排放量。

電動汽車;分時電價;風(fēng)光消納;NSGA-II;需求響應(yīng)

1674-3814(2017)09-0104-09

TM734

A

教育部人文社會科學(xué)研究青年基金(15YJCZH147);上海市社科規(guī)劃一般課題(2015BGL002)。

Project Supported by the Youth Fund of Humanities and Social Sciences Research from the Ministry of Education(15YJCZH147);General Topics of Social Science Planning in Shanghai(2015BGL002).

2016-12-06。

侯建朝(1973—),男,博士,副教授,中國社會科學(xué)院財經(jīng)戰(zhàn)略研究院博士后,主要從事電力能源經(jīng)濟及智能電網(wǎng)需求側(cè)管理的研究工作;

侯鵬旺(1990—),男,碩士研究生,主要研究方向為電動汽車與需求側(cè)管理;

孫 波(1982—),女,副教授,博士,主要研究方向為最優(yōu)化及智能電網(wǎng)需求側(cè)管理。

(編輯 馮露)

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