电动汽车参与自动需求响应业务及潜力研究

摘要

随着全球能源互联网倡议的提出，智能电网建设的不断推进，自动需求响应作为其中一项关键技术，在提高电力系统的可靠性、经济性和高效运行方面所发挥的作用与日俱增。对仍处于起步阶段的自动需求响应进行更加深入和多元化的研究是当前经济和环保形势下的迫切需求。 本文首先综合分析了自动需求响应在国内外目前的研究现状和工程案例，指出了自动需求响应技术在将来的发展趋势以及在我国开展前期亟需研究的两大关键问题——业务体系的构建和潜力效益的评估，点明了本文的研究背景和意义。 其次，在界定自动需求响应技术与传统需求响应技术区别的基础上研究并划分了自动需求响应的业务类型以及在业务场景中所涉及的业务角色，并建立了自动需求响应的业务系统架构和实施系统架构，为自动需求响应业务的前期规划和调度运行提供了参考。 第三，自动需求响应作为用户体验能源互联网建设成果最直接有效的途径之一。本文采用统一建模语言建模分析了自动需求响应业务，设计了其业务流程。并建模分析和展示了电动汽车参与自动需求响应的互动用电业务，完成了对自动需求响应高阶业务模型的低阶展示，为自动需求响应业务及电动汽车互动用电业务的开展提供了一定的借鉴作用。 第四，面向多元的响应资源能够产生多大的经济潜力是推动自动需求响应业务开展的前提。本文以某市为研究对象，在分析电力调峰需求的基础上，利用巴斯扩散模型预测了本市电动汽车在将来的发展规模，采用蒙特卡洛法建立了集群电动汽车充电负荷模型，并模拟仿真了规模化电动汽车充电负荷对电网负荷的影响，最后基于峰谷分时充电电价策略分析研究了电动汽车在有序充电情景下对电网的削峰填谷潜力。 最后，对本文所做的研究进行了总结，并对未来重点要继续研究的内容进行了展望。

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Abstract

第1章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.1.1 研究背景

1.1.2 研究意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 国外研究现状

1.2.2 国内研究现状

1.3 本文研究内容

第2章 自动需求响应及其系统架构研究

2.1 ADR的概念界定

2.2 ADR业务分析

2.2.1 业务类型

2.2.2 业务角色

2.3 ADR系统架构

2.3.1 ADR业务系统架构

2.3.2 ADR实施系统架构

2.4 本章小结

第3章 基于UML的自动需求响应业务模型研究

3.1 业务建模及UML语言

3.1.1 业务建模

3.1.2 UML语言

3.2 ADR业务建模及业务流程设计

3.2.1 ADR业务建模

3.2.2 ADR业务流程设计

3.3 电动汽车互动用电业务

3.3.1 电动汽车互动用电业务建模

3.3.2 电动汽车互动用电业务流程

3.4 本章小结

第4章 电动汽车参与自动需求响应的潜力研究

4.1 电力系统现状及调峰需求

4.2 基于Bass-MC模型的电动汽车充电负荷计算

4.2.1 电动汽车保有量预测

4.2.2 电动汽车充电行为分析

4.2.3 电动汽车充电负荷及对电网的影响

4.3 基于峰谷电价策略的电动汽车削峰填谷潜力及效益

4.3.1 峰谷分时充电电价策略

4.3.2 参与自动需求响应的削峰填谷潜力

4.3.3 削峰填谷效益

4.4 本章小结

第5章 结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果

致谢