基于动态非合作博弈的大规模电动汽车实时优化调度

论文摘要

针对大规模电动汽车(EV)接入电网后,各充电聚合商(EVA)的独立优化目标存在冲突而导致优化调度存在困难的问题,提出了考虑多个EVA各方利益的基于动态非合作博弈的大规模EV实时调度模型。首先构建了大规模EV的集群等效模型并分析了动态电价下各EVA的利益关系,接着利用完全势博弈理论证明了博弈模型存在唯一的纳什均衡解并推导出求解方法,最后提出基于交替方向乘子法的实时分布式算法实现各EVA实时策略的求解。通过算例仿真验证了所提模型可有效实现削峰填谷、降低EVA充电成本。同时,在优化结果、计算时间、保护用户隐私方面更适用于大规模EV实时充电优化调度。

论文目录

• 0 引言
• 1 实时优化调度模型架构设计
• 2 EV充电行为建模及EVA优化目标
•   2.1 单台EV充电行为建模
•   2.2 EV的集群等效模型
•   2.3 EVA优化目标
• 3 DSO动态电价制定
• 4 基于完全势博弈理论的EVA动态非合作博弈模型及求解方法
•   4.1 动态非合作博弈模型
•     1)参与者（players）:
•     2)策略（strategies）:
•     3)支付函数（payoffs）:
•   4.2 完全势博弈的定义
•   4.3 动态非合作博弈模型求解方法
• 5 基于交替方向乘子法的分布式实时优化求解方法
•   1)集中式优化问题分解
•   2)大规模EV分布式实时优化流程
• 6 算例分析
•   6.1 算例设计
•   6.2 优化模型效果测试
•   6.3 分布式优化模型正确性及工程实践可行性检验
•   6.4 不同优化调度方式下的计算结果对比
•   6.5 不同预测误差水平下的计算结果对比
•   6.6 不同EV接入水平下的计算结果对比
• 7 结语
• 附录A
•   A1单台EV能量边界模型
•   A2集群分类方法正确性的证明
•   A3势函数构造正确性的证明
•   A4势函数为凸函数以及可行域为凸集的证明
•   A5分布式优化目标分解过程
•   A6各方式的目标函数
• 附录B

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 陈吕鹏,潘振宁,余涛,王克英

关键词: 动态非合作博弈,大规模电动汽车,实时优化调度,分布式优化

来源: 电力系统自动化 2019年24期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,信息科技

专业: 电力工业

单位: 华南理工大学电力学院

基金: 国家自然科学基金资助项目（51777078）~~

分类号: TM73

页码: 32-40+66+41-46

总页数: 16

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