考虑储能、电动汽车与能源共享的建筑群协调控制以提升性能
系统与控制
2021-02-22 v1 系统与控制
摘要
分布式可再生能源系统如今已广泛安装于许多建筑中,将建筑转变为电力产消者。现有研究已开发了一些先进的建筑侧控制策略,能够实现可再生能源共享,并旨在通过调节储能的充放电来优化建筑群层面的性能。然而,这些建筑侧控制未考虑电动汽车的柔性需求转移能力。例如,电动汽车通常一旦接入充电站便开始充电。但在该充电时段内,可再生能源发电可能不足以覆盖电动汽车充电负荷,导致从电网购电。因此,建筑群层面的性能未得到优化。为此,本研究提出一种建筑产消者的协调控制方法,通过利用建筑与电动汽车中电池储能能力及能源共享来提升集群层面性能。首先建立了电动汽车充放电模型。然后,基于预测的未来 24 小时电力需求与可再生能源发电数据,该协调控制先将整个建筑群视为一个集成建筑,利用遗传算法优化其运行及电动汽车充放电。接着,采用非线性规划协调各建筑在未来 24 小时内的运行。为验证,所开发的控制在瑞典卢德维卡的一个真实建筑群上进行了测试。研究结果表明,与传统控制相比,所开发的控制可将集群层面日可再生能源自消纳率提高 19%,同时将日电费降低 36%。
引用
@article{arxiv.2102.09793,
title = {A coordinated control to improve performance for a building cluster with energy storage, electric vehicles, and energy sharing considered},
author = {Pei Huang and Marco Lovati and Xingxing Zhang and Chris Bales},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.09793},
year = {2021}
}