(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 202211065135.7 (22)申请日 2022.09.01 (71)申请人 国网青海省电力公司 地址 810008 青海省西宁市城西区胜利路 89号 申请人 中国电力科 学研究院有限公司 　 国家电网有限公司 (72)发明人 方保民　张健　陈春萌　代倩　 吴俊玲　卢国强　张尚　梁英　 云雷　赵东宁　李延和　张立波　 杨凯璇　陈典　甘嘉田　 (74)专利代理 机构 合肥初航知识产权代理事务 所(普通合伙) 34171 专利代理师 谢永(51)Int.Cl. G06Q 10/04(2012.01) G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) G06N 3/00(2006.01) H02J 3/00(2006.01) H02J 3/06(2006.01) H02J 3/48(2006.01) H02J 3/50(2006.01) (54)发明名称 一种考虑电动汽车和储能接入的园区配电 网潮流优化方法 (57)摘要 本发明涉及配电网潮流优化技术领域， 具体 地说， 涉及一种考虑电动汽车和储能接入的园区 配电网潮流优化方法。 其包括如下步骤： 步骤S1、 建立电动汽车的充电负荷模型对电动汽车的充 电负荷进行预测， 建立分布式能源的输出功率模 型对分布式能源的输出功率进行预测； 步骤S2、 建立包含电动汽车和分布式能源的配电网物理 模型； 步骤S3、 构建配电网数学模型及其目标函 数及潮流优化的约束条件； 步骤S4、 通过优化算 法依据目标函数及约束条件对配电网数学模型 进行求解， 获取对智慧园区配电网的潮流控制策 略。 本发明能够较佳地考虑电动汽车、 分布式能 源和储能装置的接入， 实现电动汽 车和分布式能 源的接入下的潮流优化。 权利要求书4页 说明书13页 附图9页 CN 115392581 A 2022.11.25 CN 115392581 A 1.一种考虑电动汽车和储能接入的园区配电网潮流优化方法， 其包括如下步骤： 步骤S1、 建立电动汽车的充电负荷模型对电动汽车的充电负荷进行预测， 建立分布式 能源的输出功率模型； 步骤S2、 建立包 含电动汽车和分布式能源的配电网物理模型； 步骤S3、 构建配电网数 学模型及其目标函数及潮流优化的约束条件； 步骤S4、 通过优化算法依据目标函数及约束条件对配电网数学模型进行求解， 获取对 智慧园区配电网的潮流控制策略。 2.根据权利要求1所述的一种考虑电动汽车和储能接入的园区配电网潮流优化方法， 其特征在于： 步骤S1中， 充电负荷模型包括电动汽车在一天24小时内的起始充电时刻ts的概率密度 函数f(ts， μs， σs)， 电动汽车在一天24小时内的结束充电时刻te的概率密度函数f(te， μe， σe)， 以及电动汽车的充电时长tc； 上式中， μs和σs分别表示起始充电时刻的平均值以及方差的算术平方根； μe和σe分别表 示结束充电时刻的平均值以及方差的算术平方根； Br为相应电动汽车的电池容量， P为相应 电动汽车的充电功率， η为功率因数。 3.根据权利要求2所述的一种考虑电动汽车和储能接入的园区配电网潮流优化方法， 其特征在于： 步骤S1中， 通过计算所有电动汽 车的日充电负荷曲线对充电负荷 进行预测， 具 体包括如下步骤： 步骤S11、 输入电动汽车的电池容量Br、 充电功率P、 功率因数η、 初始电荷状态SOCst的区 间及终止电荷状态SOCen； 步骤S12、 基于蒙特卡洛算法随机抽取单个电动汽车的初始电荷状态SOCst并计算对应 的充电时长tc； 步骤S13、 基于蒙特卡洛算法随机抽取对应单个电动汽车的起始充电时刻ts， 并累加至 充电负荷曲线中； 步骤S14、 重复步骤步骤S12及步骤S13， 完成所有电动汽车的日充电负荷曲线的建立。 4.根据权利要求3所述的一种考虑电动汽车和储能接入的园区配电网潮流优化方法，权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 115392581 A 2其特征在于： 步骤S1中， 以平均功率百分比kc建立输出功率模型， 其中， 为t时刻分布式能源的输出功率， 为分布式能源输出的最大功率。 5.根据权利要求4所述的一种考虑电动汽车和储能接入的园区配电网潮流优化方法， 其特征在于： 步骤S1中， 通过计算分布式能源的日功率特性曲线对输出功率进行 预测。 6.根据权利要求5所述的一种考虑电动汽车和储能接入的园区配电网潮流优化方法， 其特征在于： 步骤S2中， 采用IE EE33节点配电系统建立园区配电网的配电网物理模型。 7.根据权利要求6所述的一种考虑电动汽车和储能接入的园区配电网潮流优化方法， 其特征在于： 步骤S3中， 配电网数 学模型包括馈线段 数学模型及节点 转换数学模型； 节点r与节点s间的馈线段 数学模型为， Ps+jQs＝VsIs， 其中， Vr和Vs分别表示节点r和节点s处的电压幅值， Ir和Is分别表示过节点r和节点s的 电流， θr和 θs分别表示节点r和节点s处的电压相角， Rr+jXr表示对应支路的阻抗， Ps和Qs表示 节点s的有功功率和无功功率， Pr和Qr节点r的有功功率和无功功率， PLDs和QLDs表示节点s的 有功负荷与无功负荷， LPs和LQs表示对应支路的有功 功率损耗与无功 功率损耗； P‑Q(V)节点 转换为PQ节点的节点 转换数学模型为， 其中， r为转子电阻， x为定子加转子漏抗， xm为步进电机激磁电抗， s为转差， P为该节点 的有功功率， U为该节点的电压 。 PI节点转换为PQ节点的节点 转换数学模型为， 其中， Q和P分别为该节点的有功 功率和无功 功率， I和V分别为该节点的电流和电压；权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 115392581 A 3