V2G模式下含分布式能源网优化运行研究（Matlab代码实现）

news2025/1/21 9:42:58

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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、数据及文章讲解

💥1 概述

文献来源：

在当今能源和环境问题以及政府政策的驱动下，电动汽车(EV）产业迎来风口，得以在近几年高速发展;同时，分布式清洁能源的并网运行也成为当今趋势。电动汽车与分布式能源（DER）虽能带来很多益处，但也伴随着一些问题，其会对配电网造成着冲击。因此，为减小电动汽车无序入网和分布式能源的波动性给配电网带来的影响，本文展开了V2G ( vehicle to grid）模式下含分布式能源的配电网优化运行研究。

据交管局数据，截止2018年底，全国新能源汽车保有量达261万辆，比2017年增加107万辆,增长近七成,且纯电动汽车保有量211万辆，占新能源汽车总量的81.06%。下图1.1是近5年来全国新能源汽车保有量统计数据，由图可以看出这5年中新能源车保有量呈快速增长趋势，而且据《2019中国新能源汽车消费趋势报告》预测，新能源汽车在2019的年销量将达172万辆，同比2018年增长40%。“2019中国电动汽车百人会论坛”上，相关专家就当前电动汽车的发展和热点问题展开了讨论，预计到2025年，电动汽车的续航里程和价格将与传统燃油汽车相当;到2030年，我国电动汽车产销将超过1500万辆，保有量将达到8000万辆，非化石能源的发电量有可能占到一半左右。可见，如果持续发展和使用电动汽车，既可减少传统化石能源的使用，又可降低燃油汽车尾气对环境的污染，对于节能减排具有重要作用(4-6]。

当前关于电动汽车与分布式能源入网的配电网优化运行研究，除了考虑电动汽车自身的充放电策略或者V2G技术外，还应着眼于两方面，一是考虑配电网更为严苛的安全运行条件，二是实现配电网实时的优化，特别是考虑不确定性和波动性都很强的分布式能源与电动汽车，需对其进行实时优化以更符合实际情况。

基于上述的研究现状，可以发现，无论是对电动汽车的有序充放电管理，还是电动汽车与含分布式能源的配电网互动，国内外学者从各个方面展开研究，已取得了大量的成就。但就目前研究来讲，仍还有一些不足之处和值得深入的地方。

(1)关于电动汽车的调度方法。电动汽车不同于传统负荷，基于V2G技术其具备充放电的特性,可将其作为可控负荷和储能设备，电动汽车单辆的充放电功率虽然不大，但随着日益增多的电动汽车入网也面临着调度困难的问题。再者，电动汽车由于充放电特性，又涉及时空两个维度，意味着电动汽车控制变量复杂多样。当前的研究，要么着眼于个体调度，适用于车辆较少情况，随着车辆增多，将面临着变量维度过大使得求解困难甚至无解的情况;要么着眼于群体调度，虽然减少了维度，但没有考虑单辆电动汽车的车况，难以适用实际情况。因此，对于一定规模的电动汽车，如何选择合理的调度方法来配合电动汽车充放电策略的实施，提高求解效率，

是当前研究需要解决的问题。

(2）关于配电网更为严苛的安全运行问题。关乎安全性，配电网的继电保护是必须要考虑到的问题，而当前研究对电动汽车与分布式能源入网对配电网继电保护的影响研究还尚处在起步阶段，因此对含电动汽车与分布式能源的配电网关于继电保护层面的优化研究也是当前研究还需要深入之处。

(3）关于含电动汽车与分布式能源配电网实时的优化。由于电动汽车充电行为时间和空间的随机性、分布式能源出力的波动性以及负荷预测的误差均会给配电网的优化运行带来挑战，因此还需在根据预测信息所得日前优化的基础上，对日前优化结果进行修正，以符合实际的运行情况要求。