基于TOPSIS方法的居民區電動汽車有序充電策略

師瑞峰, 梁子航, 馬 源

(1. 華北電力大學控制與計算機工程學院, 北京市 102206; 2. 國網北京市電力公司昌平供電公司, 北京市 102200)

0 引言

近年來,中國超大城市電動汽車產業在購車補貼與車輛限行等多重政策激勵下取得了飛速發展[1]。以北京市為例,政府通過購車指標控制、出行限號等措施鼓勵和引導居民購買、使用電動汽車,致使電動汽車保有量呈現井噴式增長[2]。同時,充電設施建設與電網配套則呈現發展滯后、難以滿足需求增長的態勢,老舊居民小區由于早先設計的配電變壓器總功率限制,大量電動汽車無法同時接入充電,因此,對合理的有序充電策略開展研究是保證小區正常用電、滿足充電需求亟待解決的問題。

作為小區物業管理公司或充電樁管理企業,為避免變壓器過載,需要精細控制同時運行的充電樁數量。傳統先到先充(early come early charge,ECEC)策略可能導致部分早出晚歸、通勤距離遠的車主由于無法優先補電而影響次日出行;若用戶都選擇剛剛進入谷時電價階段開始充電,則可能導致小區負荷激增,進而引發變壓器過載。

現有相關研究主要集中在以下3個方面:第1類是基于小區基礎負荷的有序充電策略研究,這類研究以居民區基礎負荷為約束條件,通過充電負荷平移、網格法、最佳充電初始時間選擇等有序充電策略實現削峰填谷的目的[3-5];第2類是電動汽車充電需求側管理研究,這類研究通過模擬和預測電動汽車出行行為,獲取充電需……