《考慮峰谷差率和用車約束度的多目標(biāo)優(yōu)化模型分析》1000字

考慮峰谷差率和用車約束度的多目標(biāo)優(yōu)化模型分析綜述用戶在響應(yīng)V2G調(diào)度后，在空閑時(shí)刻會(huì)頻繁向電網(wǎng)輸電，這一過程限制了車輛和用戶的使用時(shí)間，將導(dǎo)致電動(dòng)汽車在送電時(shí)段無法參與出行。同時(shí)由于放電行為，車載動(dòng)力電池的可用電荷容量也會(huì)下降，即減少了用戶用車的可用電量，限制了用戶的行駛距離，將直接對(duì)用戶便捷性造成負(fù)面后果，也會(huì)影響電動(dòng)汽車使用者對(duì)V2G調(diào)控的滿意度以及其參與意愿。因此，本節(jié)將同時(shí)考慮電網(wǎng)側(cè)和用戶側(cè)的利益，以峰谷差率和用車約束度為實(shí)現(xiàn)目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)汽車充放電的優(yōu)化。1.1.1目標(biāo)函數(shù)本算例選取在人群密集的居民社區(qū)里，以該小區(qū)內(nèi)的全體電動(dòng)汽車為樣本，統(tǒng)計(jì)全部電動(dòng)汽車在各個(gè)時(shí)刻的充放電負(fù)荷26]。（1）電網(wǎng)側(cè)選擇負(fù)荷峰谷差率作為目標(biāo)函數(shù)，因?yàn)榉骞炔盥适菍?duì)電網(wǎng)負(fù)荷的直觀表現(xiàn)，可以體現(xiàn)負(fù)荷的波動(dòng)強(qiáng)度，峰谷差率越小代表電力系統(tǒng)負(fù)荷曲線越平滑波動(dòng)越小。目標(biāo)函數(shù)具體如下： 式中，L為小區(qū)的總負(fù)荷，為電網(wǎng)中j時(shí)段的基本負(fù)荷功率，為第i輛電動(dòng)汽車在j時(shí)刻的充放電功率，功率數(shù)值為正時(shí)代表充電，數(shù)值為負(fù)時(shí)代表放電，N為電動(dòng)汽車總量。（2）當(dāng)用戶在V2G的調(diào)控下積極參與有序充放電時(shí)，電動(dòng)汽車充放電行為隨機(jī)性下降，用戶用車的不便利程度會(huì)大大提升。而用戶用車便利度與用戶響應(yīng)V2G策略的積極性又密切相關(guān)，所以論文制定一天內(nèi)用戶用車約束度概念來側(cè)面衡量用戶對(duì)V2G的響應(yīng)度和滿意度。當(dāng)用車約束度越高，用戶用車便利程度降低，用戶滿意度降低，隨之響應(yīng)度下降。單位時(shí)間內(nèi)，集群合計(jì)放電量： 式中：為集群充放電功率。單位時(shí)間內(nèi)集群最大充放電量： 式中：為電動(dòng)汽車總數(shù)；為單位時(shí)間充放電最大功率。根據(jù)電動(dòng)汽車向電網(wǎng)送電所構(gòu)成的用車不便的使用時(shí)間限制，建立用車約束度的數(shù)學(xué)模型： 式中：G為用車約束度。1.1.2約束條件約束條件主要包括單臺(tái)車輛最大最小充放電功率約束、電動(dòng)汽車一天內(nèi)的充放電量約束。（1）電功率約束 式中：為單輛汽車的最大充放電功率。（2）充放電量約束 式中：表示充電功率。1.1.3模型求解理論上，在V2G控制下電網(wǎng)的峰谷差率大時(shí)，用戶約束度低但用電方式滿意度變好；在V2G控制下電力系統(tǒng)峰谷差率較小時(shí)，用戶約束度高但用電方式滿意度變差。而我們希望電力系統(tǒng)側(cè)峰谷差率較小的同時(shí)，用戶側(cè)的用車約束度也盡量低。兩者優(yōu)化理想效果不能同時(shí)達(dá)到，無法滿足兩個(gè)都取得最優(yōu)，因此只能采取折中辦法考慮在滿足峰谷差率較低的同時(shí)用戶約束度不太大。因此選取基于Pareto最優(yōu)的多目標(biāo)遺傳算法，