(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211038441.1 (22)申请日 2022.08.29 (71)申请人 国网河北省电力有限公司衡水 供电 分公司 地址 053000 河北省衡水市桃城区人民东 路185号 申请人 衡水电力设计有限公司 　 国家电网有限公司 　河北工业大 学 (72)发明人 王正平　高冰　袁胜辉　王彬　 卢玉洋　杨海跃　梁栋　邱馨洁　 张康　李峰　高丽娟　安佳坤　 (74)专利代理 机构 天津盛理知识产权代理有限 公司 12209 专利代理师 王雨晴(51)Int.Cl. G06Q 10/04(2012.01) G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) G06F 30/20(2020.01) G06F 113/04(2020.01) (54)发明名称 考虑电动汽车充电偏好的交直流台区自适 应预测调度方法 (57)摘要 本发明涉及一种考虑电动汽车充电偏好的 交直流台区自适应预测调度方法， 包括以下步 骤： 步骤1、 建立低压柔性互联配电台区模型； 步 骤2、 分别建立了低压柔性互联配电台区日前优 化调度模型及基于模型预测控制的低压柔性互 联配电台区滚动运行优化调度模型； 步骤3、 通过 构建不可调度、 只参与充电调度和可充放电调度 三类电动汽 车充电偏好的数学模 型， 建立考虑电 动汽车充电偏好的基于自适应模型预测控制的 低压柔性互联配电台区滚动优化调度模型并求 解得到台区调度结果及充电站各电动汽车充电 安排。 本发 明能够在满足电动汽 车充电需求的同 时进一步降低直流侧分布式电源出力波动和电 动汽车随机 接入的影响。 权利要求书5页 说明书11页 附图8页 CN 115511154 A 2022.12.23 CN 115511154 A 1.一种考虑电动汽车充电偏好的交直流台区自适应预测调度方法， 其特征在于： 包括 以下步骤： 步骤1、 建立低压柔 性互联配电台区模型； 步骤2、 基于步骤1所建立的低压柔性互联配电台区模型， 以日电能损耗最小为目标分 别建立了低压柔性互联配电台区日前优化调度模型及基于模型预测控制的低压柔性互联 配电台区滚动运行优化调度模型； 步骤3、 通过构建不可调度、 只 参与充电调度和可充放电调度三类电动汽车充电偏好的 数学模型， 建立考虑电动汽车充电偏好的基于自适应模型预测控制的低压柔性互联配电台 区滚动优化调度模型并求 解得到台区调度结果及充电站各电动汽车充电安 排。 2.根据权利要求1所述的一种考虑电动汽车充电偏好的交直流台区自适应预测调度方 法， 其特征在于： 所述 步骤1的具体步骤 包括： (1)建立VSC稳态运行模型及其 运行约束； 假设VSC功率注入直 流电网为 正方向， VSC运行需满足如下约束： 式中： Pi,t,VSC、 Qi,t,VSC分别为t时刻VSC注入节点i的有功、 无功功率； Aloss为VSC的损耗系 数； Pmin,VSC、 Pmax,VSC分别为VSC有功功率上、 下限； Qmin,VSC、 Qmax,VSC分别为VSC无功功率上、 下 限； Si,max为接入节点i的VSC允许通 过的最大视在功率； ΩVSC为所有接入网络的VSC所在交流 节点集合； ΩT为优化时段集合， 表示VSC有功和无功功率不应超过其可调整的功率上下限、 VSC视在功率 不应超过其传输容 量； (2)建立储能稳态运行模型及其 运行约束： 储能在运行时需满足如下约束： 式中： 分别为在t时刻节点i处储能的充、 放电功率； 分别为节点 i处储能的最大充、 放电功率； Ei,t为t时刻节点i 处储能存储的电量； 分别为节点i 处 储能的充、 放电效率； Ei,ESS为节点i处储能的容量； Ei,max、 Ei,min为节点i处储能的最大、 最小 荷电状态； ΩESS为所有储能节 点集合； 使得： 在任一时刻其充、 放电功 率不能超出其最大充、 放电功率； 储能电量满足连续性约束； 每天结束时刻储能电量等于该天初始电量， 从而保证 每天总充电 电量等于总放电 电量； 储能免于深度充电或放电； (3)建立交流配电网潮流模型及其潮流平衡约束 交流系统采用配电网DistFlow支路潮流模型， 每个非平衡节点应满足潮流平衡方程， 其注入有功、 无功 功率应等于该节点有功、 无功发电与负荷之差：权　利　要　求　书 1/5 页 2 CN 115511154 A 2式中： Vi,t为t时刻交流节点i的电压幅值； Pij,t、 Qij,t、 Iij,t分别为t时刻交流支路i ‑j的 有功、 无功功率、 电流幅值； Pi,t,L、 Pi,t,VSC分别为t时刻交流节点i的负荷抽取有功、 VSC注入 有功功率； Qi,t,L、 Qi,t,VSC分别为t时刻交流节点i的负荷抽取无功、 VSC注入无功功率； rij、 xij 分别为交流支路i ‑j的电阻和电抗； ΩREF为所有交流平衡节点集合； ΩACbr为所有交流支路 集合； (4)建立直流配电网潮流模型及其潮流平衡约束 潮流平衡约束如下： 式中： Vi,t为t时刻直流节点i的电压幅值； Pij,t、 Iij,t分别为t时刻直流支路i ‑j的有功功 率、 电流幅值； Pi,t,L、 Pi,t,VSC、 Pi,t,DG、 Pi,t,EV分别为t时刻直流节点i的负荷有功功率、 VSC注入 有功功率、 DG注入有功功率、 EV充电站负荷有功功率； 为在t时刻直流节点i处 储能的充、 放电功率； rij为直流支路i ‑j的电阻； ΩDCbus表示所有直流节点集合； ΩDCbr为所有 直流支路集 合。 3.根据权利要求1所述的一种考虑电动汽车充电偏好的交直流台区自适应预测调度方 法， 其特征在于： 所述 步骤2的具体步骤 包括： (1)以总有功损耗 最小为目标， 建立日前优化调度模型并求 解； 式中： floss为系统总有功损耗， 等于 所有节点(含平 衡节点)的有功注入功率 之和， 加VSC 传输功率损耗； Pi,t为节点i的注入有功功率； 为t时刻节点i处的VSC的传输功率损耗； ΩT为全天96优化时段集合， Δt＝15min； Vi分别为节点i电压幅值的上、 下限； Iij,max为支 路i‑j的载流量； 首先， 通过大M法和二阶锥松弛将原非线性模型转化为易于求解的二阶锥规划模型， 引 入辅助变量ui,t、 wij,t,替换 式(3)最后四式变为：权　利　要　求　书 2/5 页 3 CN 115511154 A 3