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基于协作DDPG智能体的配合动态电动车充电定价以实现电力配电网负荷平衡

系统与控制 2025-11-11 v1 系统与控制

摘要

从内燃机车(ICEV)向电动车(EV)的转变正在全球范围内得到推广,以应对依赖化石燃料所致的环境问题。然而,已证实当电动车大规模进入市场时,其充电会使电网失去稳定,尤其是那些最初未为处理电动车充电负荷而构建的电网。本文提出一种动态EV充电定价策略,旨在实现以下三个目标:配电网层面的负荷峰值削减、谷值填补以及配电网之间的负荷平衡。基于温度、湿度、风速、EV充电价格以及不同时间、不同地区车辆分布等历史环境变量,我们首先预测配电网负荷需求,然后采用深度强化学习方法确定最优的动态EV充电价格。虽然大多数研究致力于实现负荷峰值削减和谷值填补以稳定电网,但我们的工作进一步探索了相邻配电网之间的负荷平衡。我们比较了深度确定性策略梯度(DDPG)、软演员-评论家(SAC)和近端策略优化(PPO)算法的性能。最终选择最佳算法用于动态EV定价。仿真结果表明,该策略在配电网层面提高了电网的利用率,推动了更大规模上的最优电网使用。

关键词

引用

@article{arxiv.2511.06398,
  title  = {Dynamic Electric Vehicle Charging Pricing for Load Balancing in Power Distribution Networks based on Collaborative DDPG Agents},
  author = {Leloko J. Lepolesa and Kayode E. Adetunji and Khmaies Ouahada and Zhenqing Liu and Ling Cheng},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.06398},
  year   = {2025}
}

备注

12 pages, In the second round of review at IEEE Transactions on Smart Grid