含电动汽车换电站的微电网孤岛运行优化

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1、第32卷第5期电力自动化设备Ｖｏｌ．32Ｎｏ．5２０12年5月ＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＡｕｔｏｍａｔｉｏｎＥｑｕｉｐｍｅｎｔMay２０12"。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。"。。编者按语：。。微电网能灵活控制分布式电源的特性，为开发利用我国种类丰富、储量可观的可再生能源资源提供了一种有效途径，有。。。利于推动节能减排进程、提高电源结构低碳化程度、促进智能化绿色电力的发展。电力工作者为加快微电网的工程实践，在。。其分析建模、控制策略、储能技术及装置、保护技术等方面做了较广泛的研究。本次微电网

2、专题栏目介绍了微电网小信号稳。。。定分析的新视角；建立适于电网运行控制及管理的微电网等效模型；改进运行状态检测判据和模式切换控制策略，增强稳定。。性、改善暂态响应特性、实现无缝切换；以电池储能电站、电动汽车换电站为储能介质，改善可靠性、经济性、可再生能源消纳。。能力；建设物理信息系统，加快实现智能化。微电网中元件、设备类型复杂，运行特性不同，给系统建模、协调控制、综合保护。。等带来困难。为实现微电网稳定可靠、经济高效运行，需要在优化规划可再生能源组合，快速发展电力技术，合理建立系统分。。。析模型，确定适宜的运行模式及切换方式，合理制定运行调度策略，

3、研究新型设备及多种设备的综合控制方法，发展与微电。。网特征相适应的保护技术等方面进一步深入研究。热忱欢迎广大电力系统专家学者就微电网理论、技术的研究及应用成果。。。"投。稿本。刊。，。参加。讨。论。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。"含电动汽车换电站的微电网孤岛运行优化曹一家1，211，苗轶群，江全元（1.浙江大学电气工程学院，浙江杭州310027；2.湖南大学电气与信息工程学院，湖南长沙410082）摘要：由于风电、光伏等可再生能源具有间歇性，独立运行的微电网会经常出现功率缺额或过剩，给系统运行带来不利

4、影响。对微电网内重要单元，如电池储能电站、电动汽车换电站、可中断负荷等分别进行了分析并建模，结合系统功率平衡、备用需求等约束，建立微电网独立运行优化模型，利用CPLEX软件求解该混合整数规划问题。算例中对以电动汽车换电站和电池储能电站作为储能单元的微电网分别进行讨论，结果表明，相比传统电池储能电站，电动汽车换电站作为储能装置，通过协调优化，可以提高微电网的可再生能源接纳能力，提高微电网可靠性，并更具经济性。关键词：微电网孤岛运行；换电站；可中断负荷；混合整数规划；电动汽车；负荷管理中图分类号：TM727文献标识码：Ａ文章编号：１００６－６０４7（2

5、０12）05－０001－06是解决分布式电源并网问题的重要途径［4，7］。在孤岛0引言运行时，储能装置可以补充短时功率缺额［8］，也可以电动汽车EV（ElectricVehicles）与可再生能源作为主控制单元为其他分布式电源提供电压、频率的参考［7］可以缓解当前能源需求与环境保护的压力，电动汽。但是由于受容量的限制，孤岛运行时间一车能源供给基础设施、分布式电源并网是其推广应般不会太长。用的关键因素［1鄄6］动力电池换电站BSS（BatterySwapStation）具有。快捷、经济、方便等特点［5鄄6］微电网是将可再生能源、微型燃气轮机、燃料电，

6、并且充放电过程可实现池等分布式电源发电装置，负荷以及储能装置等有统一调度，可以将能量储存于动力电池组中用于EV机结合而成的小型发配电系统，既可以与外部电网并交换并使用，通过交换既增加了EV的行驶里程，又网运行，也可以在外部电网故障或需要时孤岛运行，使换电站储存更多的能量。储存于电池的能量在需要时还可以由充放电装置再返送回电网，即BSS具备收稿日期：２012-０2-2８；修回日期：２01２-０4-07大规模储能的潜力。将BSS接入微电网，将会充分发基金项目：国家高技术研究发展计划（863计划）资助项目（2009鄄挥二者的优势。AA05Z221）；教育

7、部新世纪优秀人才支持计划资助项目（NCET-08-0489）；浙江省科技计划项目（2009C34013）；浙江省自然科由于可再生能源、负荷功率预测与实际存在偏差，学基金资助项目（R1080089）并计及可再生能源的波动性等因素，为缓解功率平ＰrojectsupportedbytheNationalHighTechnologyResearchandDevelopmentProgramofChina（863Program）（2009AA鄄衡、备用等运行条件可能出现功率缺额的情况，孤岛05Z221），theProgramforNewCenturyExce

8、llentTalentsin运行的微电网系统可以与用户签订可中断负荷ILUniversity（NCET鄄08鄄0489），