集中充電站參與配電網(wǎng)峰谷調(diào)控策略

姚友素 ，馬建偉，戚佳金 ，張 樹，張 芮 ，劉曉勝

（1.哈爾濱工業(yè)大學 電氣工程及自動化學院，黑龍江 哈爾濱 150001；2.國家電網(wǎng)公司，北京 100031；3.國網(wǎng)杭州供電公司，浙江 杭州 310009）

0 引言

隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，環(huán)境污染問題越來越嚴重，為了解決環(huán)境污染問題，全世界很多國家都積極發(fā)展電動汽車［1-4］。經(jīng)濟的快速發(fā)展還會導致電網(wǎng)負荷峰谷差越來越大，對電網(wǎng)的經(jīng)濟運行非常不 利［5-6］。

相對于傳統(tǒng)的峰谷調(diào)控方式，集中充電站CCS（Central Charging Station）中的動力電池參與電網(wǎng)峰谷調(diào)控具有很多優(yōu)點：響應速度快，可達毫秒級；綜合效率高，比抽水蓄能電站高5%～10%；距離負荷中心近，電能傳輸距離短，損耗小；不需額外增加投資，具有明顯的經(jīng)濟效益。

近年來，對電動汽車參與電網(wǎng)峰谷調(diào)控的研究很多，但是目前的研究主要集中在電動汽車有序充電的控制策略上［7-11］，這些研究關注的是如何避免電網(wǎng)“峰上加峰”的問題，并不考慮電動汽車作為電源給電網(wǎng)提供能量的功能，結(jié)果僅能使電網(wǎng)谷負荷增加，并不能使電網(wǎng)峰負荷減小，峰谷調(diào)控效果還不夠理想。雖然有學者對電動汽車通過V2G（Vehicle-to-Grid）參與電網(wǎng)峰谷調(diào)控策略做了研究［12-15］，但是數(shù)量明顯不足，而且截至目前，V2G技術還有很多問題沒有解決，要想在短時間內(nèi)投入實際應用幾乎是不可能的。另外，目前的研究很少考慮電動汽車充放電方向約束。電動汽車充放電方向約束是指在同一個時段內(nèi)，參與配電網(wǎng)峰谷調(diào)控的電動汽車要么全部在充電，要么全部在放電，不能有的電動汽車在充電，有的卻在放電。……