基于 V2G 技术的电动汽车实时调度策略（Matlab代码实现）

news2025/1/16 13:48:51

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📋📋📋本文目录如下：🎁🎁🎁

目录

💥1 概述

📚2 运行结果

🎉3 参考文献

🌈4 Matlab代码、数据、文章讲解

💥1 概述

文献来源：

摘要：随着电动汽车逐渐普及，其对电网的影响也不断扩大。为加强电动汽车与电网间协作，充分利用电动汽车在电网能量调度中的高度灵活性，提出一种基于 V2G 技术的电动汽车实时调度策略。首先以降低充电成本和网损成本为目标，建立电动汽车调度模型。然后通过构建网损灵敏度指标分析电网节点性能，基于电网负荷制定分时电价，通过潮流计算和凸优化算法实时求解得到电动汽车充放电策略。最后以 IEEE 33 节点配电网为例验证了所提策略可以有效降低充电成本与网损成本，同时分析了电动汽车渗透率、V2G 占比对车网协作效果的影响。

关键词：电动汽车；V2G；网损；实时优化

电动汽车(Electric Vehicle, EV)作为一种使用清洁能源、零排放的新型交通工具，在近年来得到广

泛使用。随着电动汽车在电力系统中的渗透率逐步升高，其对电力系统的影响力也日益增大。自然状态下电动汽车的充放电行为具有较大的盲目性和随机性，难以实现个体与电网的协作。根据电动汽车相关统计，电动汽车入网时间分布与电网负荷变化规律大致吻合，即在峰值时刻充电需求大，非峰值时刻充电需求小。因此电动汽车无序充电极易加剧负荷峰谷差，使电网承担更大的压力。大量电动汽车的无协作充电则可能对电网整体稳定性产生不利影响，造成额外的经济损失[1-3]。

电动汽车具有其他负荷类型所不具备的灵活性和可调度性。此外，部分电动汽车具有电池电量回

馈电网(Vehicle-to-Grid, V2G)的能力，即该类电动汽车既可视为负荷，也可视为储能电池[4-5]。若通过合理的调度策略充分利用 V2G 技术，对电动汽车充放电行为进行规划，加强车车、车网之间的协作，不仅可以进一步降低电动汽车充电成本和网损成本，还可以达到服务电网，改善电网负荷曲线的效果[6-7]。为对电动汽车进行有序控制，文献[8]提出了一种集中式算法，使电动汽车在保证电网稳定的前提下最大化充电速率，结果表明有序充电下能量利用率和负荷曲线均有改善；文献[9]以充电站运营商购电成本最小为目标，提出了电动汽车分时充电价格的制定方法，实现智能电网中充电负荷的友好接入；文献[10]提出模糊化的电动汽车充电网络规划模型，采用遗传算法对电动汽车充电进行多目标优化。这些研究表明电动汽车有序充电可以同时兼顾多个目标，效果显著。但未考虑电动汽车能量回馈电网，仅将电动汽车视作一种高度灵活的负荷。

📚2 运行结果

原文结果：

复现结果：

以上实验表明，采用所提的调度策略对电动汽车充放电行为进行规划时，所有电动汽车均能按时

按量完成用户设定的充电任务。在此基础上，调度策略有效降低了充电成本与网损成本，同时还具有改善电网负荷曲线的效果。调度策略对 V2G 比例的要求并不苛刻。V2G 比例为 25%时依然可以取得较好的效果。随着 V2G比例的提升，调度效果有所改善。调度策略的效果对电动汽车渗透率比较敏感。在高渗透率的案例中，总成本与负荷曲线的改善效果更明显。从调度循环周期来看，在初始时段电网中的可调度车辆总数较少，对电能的吞吐量不足，调度中心对电网负荷的调节能力相对薄弱；在中间时段随着大量电动汽车入网，调度中心对负荷峰值的响应能力大大提升，能更好地实现降低成本的调度目标。