(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 202211252494.3 (22)申请日 2022.10.13 (71)申请人 广西大学 地址 530004 广西壮 族自治区南宁市西乡 塘区大学东路10 0号 (72)发明人 刘辉　潘厚霖　谢海敏　汪旎　 马斯宇　黄立冬　 (74)专利代理 机构 广西南宁公平知识产权代理 有限公司 45104 专利代理师 陆福达 (51)Int.Cl. H02J 3/24(2006.01) H02J 3/38(2006.01) H02J 3/32(2006.01) H02J 3/14(2006.01)H02J 3/00(2006.01) (54)发明名称 一种考虑风电渗透和电动汽车的电力系统 低频减载 方法 (57)摘要 本发明的一种考虑风电渗透和电动汽车的 电力系统低频减载方法， 该方法包括以下步骤： 电力调度中心采用广域测量系统监测电力系统 频率、 预测风电功率； 若系统中频率低于阈值， 估 算当前系统功率缺额； 电动汽车充电站根据电动 汽车运行功率， 将可削减总容量上报调度中心； 调度中心根据估算的功率缺额、 可削减总容量， 采用鲁棒优化方法制定并下发减 载指令； 电动汽 车充电站评估用户意愿， 按照意愿大小分配并控 制电动汽车放电， 在线低频减 载继电器按照调度 中心指令辅助减载。 本发明基于调度中心 ‑电动 汽车充电站 ‑电动汽车充电桩的管理分散控制， 以在线低频减 载动作作为辅助， 完成电力系统低 频减载， 有效抑制频率的快速跌落， 保障电力系 统的频率稳定性。 权利要求书3页 说明书6页 附图2页 CN 115459304 A 2022.12.09 CN 115459304 A 1.一种考虑风电渗透和电动汽车的电力系统低频减载方法， 其特征在于， 所述考虑风 电渗透和电动汽车的电力系统包括调度中心、 电动汽车充电站、 充电终端以及风电场， 调度 中心连接到电网以及电动汽车充电站， 电动汽车充电站连接充电终端， 风电场连接到电网 以及调度中心； 所述 考虑风电渗透和电动汽车的电力系统低频减载 方法包括以下步骤： (1)调度中心采用广域测量系统监测电力系统频率、 预测风电功率； (2)估算当前系统功率 缺额； (3)电动汽车充电站根据电动汽车运行功率， 将可削减总容 量上报调度中心； (4)调度中心根据估算的功率缺额、 可削减总容量， 采用鲁棒优化方法制定并下发减载 指令； (5)电动汽车充电站评估用户意愿， 按照意愿大小分配并下发减载指令； (6)电动汽车充电桩依据来自充电站的指令控制电动汽车放电， 在线低频减载继电器 按照调度中心指令 辅助减载。 2.根据权利要求1所述的考虑风电渗透和电动汽车的电力系统低频减载方法， 其特征 在于， 所述估算当前系统功率 缺额的表达式为： 式中： Pd为系统有功功率缺额； f0为额定频率； N为发电机总数量； TJi为第i台发电机的转动惯 量； fi为第i台发电机转子的频率； HJi为第i台发电机的惯性时间常数。 3.根据权利要求1所述的考虑风电渗透和电动汽车的电力系统低频减载方法， 其特征 在于， 所述步骤(4)中， 根据电动汽 车充电站上报的可削减容量、 风电功 率预测结果， 调度中 心根据估算的功率 缺额， 采用鲁棒优化方法制定并下发减载指令， 表达式示 为： 式中， DWind为风电功率预测值； PWind为风电功率； ΔPWind风电功率预测误差； NEVCS为电动权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115459304 A 2汽车充电站总数量； 为第m轮切 负荷中第k个充电站电动汽车的充电功率； 是第m‑ 1轮切负荷中第k个充电站电动汽车的充电功率； 为给定置信度下风电功率预测误差的 上限； 为给定置信度下的风电功率预测误差的下限； 为t时刻电动汽车离开电网的 数量； Pmin为电动汽车最小充电功率； Pmax为电动汽车最大充电功率； 为给定置信度下电 动汽车离开电网数量的上限； 为给定置信度下电动汽车离开电网数量的下限； PiEV为第i 辆电动汽车离开电网前的充电功率， 为电动汽车充电站功率下限， 为电动汽 车充电站 功率上限。 4.根据权利要求1所述的考虑风电渗透和电动汽车的电力系统低频减载方法， 其特征 在于， 所述步骤(5)中， 电动汽 车充电站评估用户意愿， 按照意愿大小分配并下发减载指 令， 评估意愿表达式示 为： QEV＝aQSOC(t)+bQPcharge+cQT 在上述式中， QSOC(t)为受电动汽车荷电状态因素影响的用户参与意愿指标， SOC(t)表 示电动汽车SOC值， SOC(t0)是电动汽车在参与低频减载时刻的荷电状态， CEV是单台电动汽 车电池容量， 是第m轮低频减载前第n辆电动汽车的功率， QPcharge表示受电动汽车充 电功率因素影响的用户参与意愿指标， 是低频减载前第n辆电动汽车的初始功率， Tcharge表示电动汽车入网以来的充电时间,Tdischarge表示放电时间， QT表示受电动汽车入网 以来的充放电时间影响的用户参与意愿指标， QEV表示受各种因素影响的用户参与意愿指 标， a,b,c为各个因素权重系数， 表征站在用户角度， 上述三种因素对用户参与低频减载意 愿影响的占比， a,b,c需要满足如下约束： a+b+c＝1 0≤a≤1 0≤b≤1 0≤c≤1 5.根据权利要求1所述的考虑风电渗透和电动汽车的电力系统低频减载方法， 其特征 在于， 所述 步骤(5)中， 分配下发给电动汽车充电桩的减载指令按照以下表达式计算：权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115459304 A 3