專利名稱：用于電動(dòng)車輛充電的最佳負(fù)載規(guī)劃的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開的實(shí)施例涉及插入式電動(dòng)車輛，并且更具體地涉及用于將插入式電動(dòng)車輛充電的電力需求的最佳規(guī)劃的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
插入式電動(dòng)車輛(PEV)是使用車載電力電池供車輛推進(jìn)的車輛。該電力電池向電動(dòng)馬達(dá)提供電力，并且通過將插頭連接到外部電力源而充電。另外，PEV的動(dòng)能可在剎車期間恢復(fù)，并且轉(zhuǎn)換成電能，接著將該電能存儲(chǔ)在電池中。當(dāng)PEV以相應(yīng)電力電池運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，它們不排放溫室氣體。因此，假如發(fā)電模式不是煤，PEV增加的使用可顯著減少溫室氣體排放。另外，PEV具有使世界能量能恢復(fù)的能力，或更少依賴于汽油的能力。因此，PEV代表朝增加 的燃料效率、減少的排放和更大的能量獨(dú)立性的重要一步。PEV的使用還由許多國(guó)家的政府通過向PEV所有者提供像免稅的優(yōu)勢(shì)而推動(dòng)。然而，PEV的增加采用可形成對(duì)電力公用事業(yè)電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的另外需求。另外，在某些時(shí)間段期間，電力的需求可能如此顯著地上升使得它可能難以以可承受的價(jià)格滿足電力要求。例如，當(dāng)通勤者在傍晚到達(dá)家里，許多PEV可能同時(shí)需要電力。因此，需求的增加可能引起公用事業(yè)輸電網(wǎng)的巨大峰值電力負(fù)載和瞬態(tài)。如果沒有適當(dāng)?shù)毓芾碓撔枨?，這些公用事業(yè)輸電網(wǎng)將需要做出可觀投資來升級(jí)變壓器，并且利用快速響應(yīng)發(fā)電廠。鑒于前述，提供可最佳地管理并且規(guī)劃電動(dòng)車輛(包括混合動(dòng)力電動(dòng)車輛或插入式混合動(dòng)力電動(dòng)車輛)增加的電力需求的系統(tǒng)和方法將是有益和有利的。

發(fā)明內(nèi)容
簡(jiǎn)潔地，根據(jù)實(shí)施例的一個(gè)方面，呈現(xiàn)用于電力需求的最佳規(guī)劃的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括節(jié)點(diǎn)，其包括一個(gè)或多個(gè)智能充電插入式電動(dòng)車輛(SCPEV);處理子系統(tǒng)，其中該處理子系統(tǒng)從一個(gè)或多個(gè)源接收相關(guān)數(shù)據(jù)，并且通過對(duì)該相關(guān)數(shù)據(jù)應(yīng)用運(yùn)籌學(xué)技術(shù)而確定該節(jié)點(diǎn)的優(yōu)化的SCPEV負(fù)載和最佳充電計(jì)劃表。根據(jù)本技術(shù)的方面，呈現(xiàn)用于電力需求的最佳規(guī)劃的方法。該方法包括從一個(gè)或多個(gè)源接收相關(guān)數(shù)據(jù)，并且通過對(duì)該相關(guān)數(shù)據(jù)應(yīng)用運(yùn)籌學(xué)技術(shù)而確定節(jié)點(diǎn)的優(yōu)化的SCPEV負(fù)載和最佳充電計(jì)劃表。


當(dāng)下列詳細(xì)說明參照附圖(其中類似的符號(hào)在整個(gè)附圖中代表類似的部件)閱讀時(shí)，本發(fā)明的這些和其他特征、方面和優(yōu)勢(shì)將變得更好理解，其中圖I是根據(jù)本系統(tǒng)的實(shí)施例的用于智能充電插入式電動(dòng)車輛(SCPEV)的電力需求的最佳規(guī)劃的示范性系統(tǒng)的圖解圖示；圖2是根據(jù)本技術(shù)的實(shí)施例的框圖，其圖示由圖I中的處理子系統(tǒng)使用供智能充電插入式電動(dòng)車輛(SCPEV)的電力需求的最佳規(guī)劃的示范性相關(guān)數(shù)據(jù)；以及
圖3A和3B是代表用于最佳管理智能充電插入式電動(dòng)車輛(SCPEV)的電力需求的示范性方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式如下文詳細(xì)論述的，本系統(tǒng)和技術(shù)的實(shí)施例可對(duì)智能充電插入式電動(dòng)車輛(SCPEV)的優(yōu)化的負(fù)載和最佳充電計(jì)劃表進(jìn)行規(guī)劃。在下文中，這些術(shù)語“智能充電插入式電動(dòng)車輛(SCPEV)的優(yōu)化的負(fù)載”和“優(yōu)化的SCPEV負(fù)載”將互換使用。該術(shù)語“優(yōu)化的SCPEV負(fù)載”在本文中用于指在規(guī)定時(shí)間段可提供給SCPEV來最小化與充電關(guān)聯(lián)的成本(或由公用事業(yè)確定的其他目標(biāo))同時(shí)遵守一個(gè)或更多約束的預(yù)測(cè)電力量。例如，該一個(gè)或多個(gè)約束可包括由SCPEV的所有者強(qiáng)加的約束、公用事業(yè)電網(wǎng)的約束、由于變壓器的額定容量引起的約束、由于充電器和電池規(guī)格引起的約束等。另外，本系統(tǒng)和技術(shù)可生成SCPEV的最佳充電計(jì)劃表。該術(shù)語“最佳充電計(jì)劃表” 在本文中用于指可用于將SCPEV最佳地充電的計(jì)劃表。此外，術(shù)語“智能充電插入式電動(dòng)車輛(SCPEV) ”在本文中用于指基于該最佳充電計(jì)劃表和/或優(yōu)化的SCPEV負(fù)載充電的插入式電動(dòng)車輛(PEV)。例如，SCPEV包括插入式電動(dòng)車輛(PEV)，其選擇基于該優(yōu)化的SCPEV負(fù)載充電。SCPEV基于該最佳充電計(jì)劃表和優(yōu)化的SCPEV負(fù)載的充電可減少分配過載、發(fā)電成本和對(duì)消費(fèi)者的最終電力成本。例如，該最佳充電計(jì)劃表可包括每個(gè)SCPEV的唯一 id、提供給每個(gè)SCPEV的電力量、電力應(yīng)該提供給每個(gè)SCPEV的電壓，以及應(yīng)該將每個(gè)SCPEV中的電池充電的時(shí)隙。在一個(gè)實(shí)施例中，可生成該最佳充電計(jì)劃表和優(yōu)化的SCPEV負(fù)載用于在接著的幾分鐘、接著的二十四小時(shí)或第二天中使用。在備選實(shí)施例中，可對(duì)如由操作者或用戶規(guī)定的預(yù)定時(shí)間段生成該最佳充電計(jì)劃表和優(yōu)化的SCPEV負(fù)載。圖I是用于SCPEV的電力需求的最佳規(guī)劃的示范性系統(tǒng)100的圖解圖示。特別地，該系統(tǒng)100對(duì)可用于將SCPEV充電的優(yōu)化的SCPEV負(fù)載進(jìn)行規(guī)劃。例如，如果該優(yōu)化的SCPEV負(fù)載對(duì)于在規(guī)定時(shí)間將一組SCPEV充電是1200kW，那么該組SCPEV可在該規(guī)定時(shí)間期間以高達(dá)1200KW充電。在備選實(shí)施例中，該系統(tǒng)100生成可用于將SCPEV充電的最佳充電計(jì)劃表。如在圖I中示出的，該系統(tǒng)100包括多個(gè)節(jié)點(diǎn)102、104。如本文使用的，該術(shù)語“節(jié)點(diǎn)”可用于指公用事業(yè)電網(wǎng)上的變電站、饋電線或變壓器，或公用事業(yè)電網(wǎng)中聚集負(fù)載的另一個(gè)區(qū)域。在一個(gè)實(shí)施例中，例如這些節(jié)點(diǎn)102、104可以是住宅區(qū)域、商業(yè)區(qū)域或由用于分配電力的公用事業(yè)限定的任何其他區(qū)域。在某些實(shí)施例中，節(jié)點(diǎn)可包括另一個(gè)節(jié)點(diǎn)。包括另一個(gè)節(jié)點(diǎn)的該節(jié)點(diǎn)還可稱為母節(jié)點(diǎn)，并且另一個(gè)節(jié)點(diǎn)可稱為子節(jié)點(diǎn)。例如，在目前設(shè)想的配置中，節(jié)點(diǎn)105是母節(jié)點(diǎn)102中的子節(jié)點(diǎn)。在下文中，這些術(shù)語“母節(jié)點(diǎn)102”和“節(jié)點(diǎn)102”將互換使用。如在目前設(shè)想的配置中示出的，電力提供方106通過傳輸線108、110向位于節(jié)點(diǎn)102,104中的客戶供應(yīng)電力。例如，該電力提供方106可包括公用事業(yè)發(fā)電廠、供應(yīng)電力的公司或協(xié)會(huì)或其類似的。在該示范性實(shí)施例中，這些客戶包括住宅112、工廠114和商業(yè)場(chǎng)所116。在目前設(shè)想的配置中，該電力提供方106通過傳輸線108向位于節(jié)點(diǎn)102中的住宅112供應(yīng)電力。相似地，該電力提供方106通過傳輸線110向位于節(jié)點(diǎn)104中的工廠114和商業(yè)地點(diǎn)116供應(yīng)電力。通過傳輸線108、110供應(yīng)的電力以非常高的電壓傳輸以節(jié)省能量損耗。因此，在電力傳輸給客戶112、114、116之前，電力傳輸給位于相應(yīng)節(jié)點(diǎn)102、104中的相應(yīng)分配變壓器118、120、122。這些分配變壓器118、120、122在將該電力分配給位于相應(yīng)節(jié)點(diǎn)102、104中的客戶112、114、116之前減小該電力的電壓?？蛻?12、114、116可使用該電力來將相應(yīng)SCPEV128、130、132充電。例如，如在目前設(shè)想的配置中示出的，位于住宅112中的客戶可使用該電力來將相應(yīng)SCPEV128、130充電。相似地，位于商業(yè)綜合體116中的客戶可使用該電力來將相應(yīng)SCPEV132充電?？勺⒁獾剑儔浩?18、120、122中的每個(gè)具有額定容量。該額定容量是可跨變壓器118、120、122傳輸?shù)碾娏Φ淖畲罅俊Ｒ虼?，由分配變壓?18、120、122傳輸?shù)碾娏α靠?不超過該額定容量。然而，在某些實(shí)施例中，操作者140可管理來超過變壓器118、120、122的該額定容量。變壓器118、120、122的該額定容量可短持續(xù)時(shí)間地被超過。在某些實(shí)施例中，本系統(tǒng)100基于該操作者140的一個(gè)或多個(gè)輸入對(duì)優(yōu)化的SCPEV負(fù)載進(jìn)行規(guī)劃。例如，該操作者140的這些輸入可涉及分配變壓器118、120、122的該額定容量的擴(kuò)展的時(shí)間段和量。該系統(tǒng)100進(jìn)一步包括處理子系統(tǒng)134，其生成對(duì)于相應(yīng)控制區(qū)域124的SCPEV128、130、132的優(yōu)化的SCPEV負(fù)載和最佳充電計(jì)劃表。在目前設(shè)想的配置中，節(jié)點(diǎn)102、104共同形成該處理子系統(tǒng)134的控制區(qū)域124。該處理子系統(tǒng)134可基于一個(gè)或多個(gè)相關(guān)數(shù)據(jù)生成優(yōu)化的SCPEV負(fù)載和最佳充電計(jì)劃表。在一個(gè)實(shí)施例中，該處理子系統(tǒng)134從電力提供方106、能量管理系統(tǒng)(EMS) 136、監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集(SCADA) 138、操作者140和SCPEV128、130、132接收該相關(guān)數(shù)據(jù)。然而，在某些實(shí)施例中該處理子系統(tǒng)134可配置成從其他部件或軟件確定該相關(guān)數(shù)據(jù)或接收該相關(guān)數(shù)據(jù)。處理子系統(tǒng)134通過對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)應(yīng)用運(yùn)籌學(xué)技術(shù)生成優(yōu)化的SCPEV負(fù)載和最佳充電計(jì)劃表。這些運(yùn)籌學(xué)技術(shù)包括數(shù)學(xué)編程技術(shù)、試探法技術(shù)或其類似技術(shù)。SCPEV128U30、132的優(yōu)化的SCPEV負(fù)載和最佳充電計(jì)劃表的生成將參照?qǐng)D3A和3B更詳細(xì)地解釋。此外，相關(guān)數(shù)據(jù)的組成部分將參照?qǐng)D2更詳細(xì)地解釋。現(xiàn)在參照?qǐng)D2，示出在圖I中由處理子系統(tǒng)134使用來生成SCPEV128、130、132的優(yōu)化的SCPEV負(fù)載和最佳充電計(jì)劃表的示范性相關(guān)數(shù)據(jù)200。為了容易理解，該相關(guān)數(shù)據(jù)200分成三個(gè)類別，其包括系統(tǒng)級(jí)數(shù)據(jù)202、節(jié)點(diǎn)級(jí)數(shù)據(jù)204和車輛級(jí)數(shù)據(jù)206。如本文使用的，術(shù)語“系統(tǒng)級(jí)數(shù)據(jù)”用于指包括期間要求生成優(yōu)化的SCPEV負(fù)載和最佳充電計(jì)劃表的時(shí)間段的數(shù)據(jù)，以及涉及預(yù)定時(shí)間的電力成本的數(shù)據(jù)。通過非限制性示例，該系統(tǒng)級(jí)數(shù)據(jù)202可包括時(shí)間段208和發(fā)電成本數(shù)據(jù)210。該時(shí)間段208包括期間可生成SCPEV128、130、132的優(yōu)化的SCPEV負(fù)載或最佳充電計(jì)劃表的分鐘數(shù)、小時(shí)數(shù)或天數(shù)。例如，該時(shí)間段208可是接著的二十四小時(shí)、第二天等。例如，該時(shí)間段208和發(fā)電成本數(shù)據(jù)210可從電力提供方106、EMS136, SCADA138或操作者140 (參見圖I)或電力批發(fā)市場(chǎng)接收。此外，該系統(tǒng)級(jí)數(shù)據(jù)202包括發(fā)電成本數(shù)據(jù)210，其包括對(duì)規(guī)定的電力需求水平來供應(yīng)電力的成本。例如，該發(fā)電成本數(shù)據(jù)210可包括發(fā)電成本曲線、包括每個(gè)功率量范圍的成本的表格或其類似物。如之前指出的，相關(guān)數(shù)據(jù)200包括節(jié)點(diǎn)級(jí)數(shù)據(jù)204。術(shù)語“節(jié)點(diǎn)級(jí)數(shù)據(jù)”在本文中用于指涉及節(jié)點(diǎn)102、104(參見圖I)的信息。通過非限制性示例，該節(jié)點(diǎn)級(jí)數(shù)據(jù)204可包括節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)212、每個(gè)節(jié)點(diǎn)214的負(fù)載特性和節(jié)點(diǎn)過載特性216。例如，該節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)212可包括每個(gè)節(jié)點(diǎn)的母節(jié)點(diǎn)和子節(jié)點(diǎn)關(guān)系信息、該母節(jié)點(diǎn)的唯一標(biāo)識(shí)(唯一 id)和該子節(jié)點(diǎn)的唯一標(biāo)識(shí)。例如，如之前參照?qǐng)DI觀察的，節(jié)點(diǎn)可包括一個(gè)或多個(gè)節(jié)點(diǎn)，例如節(jié)點(diǎn)102包括節(jié)點(diǎn)105。因此，圖I中的節(jié)點(diǎn)102是母節(jié)點(diǎn)并且節(jié)點(diǎn)105是子節(jié)點(diǎn)。此外，節(jié)點(diǎn)級(jí)數(shù)據(jù)204可包括每個(gè)節(jié)點(diǎn)的負(fù)載特性214。例如，每個(gè)節(jié)點(diǎn)的該負(fù)載特性214可包括每個(gè)節(jié)點(diǎn)的唯一 id、規(guī)定時(shí)間期間在該節(jié)點(diǎn)的預(yù)測(cè)或?qū)嶋H非SCPEV負(fù)載、在該節(jié)點(diǎn)的負(fù)載極限以及在每個(gè)節(jié)點(diǎn)102、104中每個(gè)變壓器118、120、122的唯一 id和額定容量。如本文使用的，每個(gè)節(jié)點(diǎn)102、104的術(shù)語“預(yù)測(cè)或?qū)嶋H非SCPEV負(fù)載”是在規(guī)定時(shí)間的節(jié)點(diǎn)的潛在總功率要求，其中不包含該節(jié)點(diǎn)中相應(yīng)SCPEV的功率要求。為了容易理解，在下面示出包括節(jié)點(diǎn)102、104的負(fù)載特性數(shù)據(jù)214的示范性表格I。表格I
P—Node_l 02 和相應(yīng)變壓器 Trans一118
tlt2t3
預(yù)測(cè)或?qū)嶋H非SCPEV負(fù)載400kW200kW170kW
相應(yīng)變壓器Trans_118的額定容量 450kVA 450kVA 450kVA~ P_Node一 104 和相應(yīng)變壓器 Trans—122 'tlt2t3
預(yù)測(cè)或?qū)嶋H非SCPEV負(fù)載IOOOkW 650kW600kW
相應(yīng)變壓器Trans_l22的額定容量 IOOOkVA IOOOkVA IOOOkVA另外，節(jié)點(diǎn)級(jí)數(shù)據(jù)204包括節(jié)點(diǎn)過載特性216。例如，該節(jié)點(diǎn)過載特性216包括節(jié)點(diǎn)的唯一 id、該節(jié)點(diǎn)中相應(yīng)變壓器的唯一 id、變壓器可被過載的時(shí)間段、最大過載、直到過載后變壓器應(yīng)該被冷卻時(shí)的最小時(shí)間量、可被過載的電力線或其類似物。例如，該節(jié)點(diǎn)過載特性216可由處理子系統(tǒng)134使用來確定變壓器118、120、122或電力線中的一個(gè)或多個(gè)的過載的可能性。此外，如之前指出的，相關(guān)數(shù)據(jù)200包括車輛級(jí)數(shù)據(jù)206。如本文使用的，術(shù)語“車輛級(jí)數(shù)據(jù)”在本文中用于指涉及每個(gè)SCPEV128、130、132和每個(gè)SCPEV128、130、132中的一個(gè)或多個(gè)電池的數(shù)據(jù)。如在目前設(shè)想的配置中示出的，車輛級(jí)數(shù)據(jù)206包括車輛參數(shù)218和電池細(xì)節(jié)220。這些車輛參數(shù)218包括涉及每個(gè)SCPEV128、130、132的數(shù)據(jù)。例如，這些車輛參數(shù)218可包括每個(gè)節(jié)點(diǎn)102、104、105和SCPEV128、130、132的唯一 id、開始荷電狀態(tài)(SOC)、結(jié)束S0C、充電的預(yù)期開始時(shí)間、充電的最大速率、充電的期望結(jié)束時(shí)間和用于將每個(gè)SCPEV128、130、132充電的充電時(shí)間。如本文使用的，術(shù)語“預(yù)期開始時(shí)間”可用于指預(yù)期開始SCPEV的充電的時(shí)間。此外，如本文使用的，術(shù)語“充電的期望結(jié)束時(shí)間”可用于指SCPEV應(yīng)該被完全充電的時(shí)間。在某些實(shí)施例中，當(dāng)一個(gè)或多個(gè)節(jié)點(diǎn)不包括SCPEV時(shí)，車輛參數(shù)218可不包括涉及這樣的節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)。在下面示出表格2，其包括每個(gè)SCPEV128、130、132的接著的二十四小時(shí)的示范性車輛參數(shù)218。表格2節(jié)點(diǎn)的唯一相應(yīng)SCPEV 開始結(jié)束~充電的充電的期充電時(shí) id的唯一 id 荷電 SOC 預(yù)期開望結(jié)束時(shí)間(按
狀態(tài)始時(shí)間間小時(shí))
(SO
C)
P_Node_102SCPEV_128 20% 90% 8 p.m. 7 a.m. (% 2
二天)
SCPEV—130 20% 90% 8 p.m. 7 a.m.(第 2
二天)
P_Node_104 SCPEV—132 10% 90% 10 p.m. 5 a.m.(第 4
二天)此外，車輛級(jí)數(shù)據(jù)206包括電池細(xì)節(jié)220。如本文使用的，術(shù)語“電池細(xì)節(jié)”可用于指涉及每個(gè)SCPEV128、130、132中的一個(gè)或多個(gè)電池的數(shù)據(jù)。例如，電池細(xì)節(jié)220可包括電池充電器規(guī)格222和電池特性224。這些電池充電器規(guī)格222可包括用于將每個(gè)相應(yīng)SCPEV128、130、132中的電池充電的速率、最大充電電流、電力插座的電壓等。相似地，該電池特性224可包括每個(gè)SCPEV128、130、132中的電池的環(huán)境溫度、電池充電性能曲線等?，F(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖3A和3B，描繪了代表用于最佳規(guī)劃將插入式電動(dòng)車輛充電的電力需求的步驟的示范性流程圖300。具體地，圖3A和3B描述用于通過使用運(yùn)籌學(xué)技術(shù)最佳規(guī)劃電力需求的方法。如之前參照?qǐng)DI指出的，這些運(yùn)籌學(xué)技術(shù)可包括數(shù)學(xué)編程技術(shù)、試探法技術(shù)或其類似技術(shù)。圖3A和3B應(yīng)用數(shù)學(xué)編程技術(shù)以用于最佳規(guī)劃將插入式電動(dòng)車輛充電的電力需求。該方法在步驟302開始，其中可接收相關(guān)數(shù)據(jù)200。如之前參照?qǐng)D2指出的，相關(guān)數(shù)據(jù)200包括系統(tǒng)級(jí)數(shù)據(jù)202、節(jié)點(diǎn)級(jí)數(shù)據(jù)204和車輛級(jí)數(shù)據(jù)206 (參見圖2)。例如，相關(guān)數(shù)據(jù)200可由處理子系統(tǒng)134從電力提供方106、一個(gè)或多個(gè)變壓器118、120、122、SCPEV128、130,132,EMS 136、SCADA138和操作者140接收。繼接收相關(guān)數(shù)據(jù)200后，在步驟304 —個(gè)或多個(gè)SCPEV128、130、132可分成一個(gè)或多個(gè)車輛組。如本文使用的，術(shù)語“車輛組”可用于指一組具有一個(gè)或多個(gè)相似特征或電力要求的一個(gè)或多個(gè)SCPEV。例如，車輛組可包括一個(gè)或多個(gè)SCPEV，其要求相似的每小時(shí)電力量，并且具有相似的充電時(shí)間段、充電的預(yù)期開始時(shí)間和充電的預(yù)期結(jié)束時(shí)間。在一個(gè)實(shí)施例中，車輛組可包括單個(gè)SCPEV。為了容易理解，SCPEV128、130、132在表格3中示為分成兩組。表格權(quán)利要求
1.一種用于電力需求的最佳規(guī)劃的系統(tǒng)，其包括 節(jié)點(diǎn)，其包括一個(gè)或多個(gè)智能充電插入式電動(dòng)車輛(SCPEV)； 處理子系統(tǒng)，其中所述處理子系統(tǒng)用于 從一個(gè)或多個(gè)源接收相關(guān)數(shù)據(jù)；以及 通過對(duì)所述相關(guān)數(shù)據(jù)應(yīng)用運(yùn)籌學(xué)技術(shù)而確定所述節(jié)點(diǎn)的優(yōu)化的SCPEV負(fù)載和最佳充電計(jì)劃表。
2.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中所述運(yùn)籌學(xué)技術(shù)包括數(shù)學(xué)編程技術(shù)。
3.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中所述運(yùn)籌學(xué)技術(shù)包括試探法技術(shù)。
4 如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中所述相關(guān)數(shù)據(jù)包括系統(tǒng)級(jí)數(shù)據(jù)、節(jié)點(diǎn)級(jí)數(shù)據(jù)和車輛級(jí)數(shù)據(jù)?！?br> 5.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中所述系統(tǒng)級(jí)數(shù)據(jù)包括時(shí)間段和發(fā)電成本曲線。
6.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中所述節(jié)點(diǎn)級(jí)數(shù)據(jù)包括節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、每個(gè)節(jié)點(diǎn)的負(fù)載特性和節(jié)點(diǎn)過載特性。
7.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中所述車輛級(jí)參數(shù)包括車輛參數(shù)和電池細(xì)節(jié)。
8.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中所述一個(gè)或多個(gè)源包括操作者、系統(tǒng)控制數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)(SCADA)、能量管理系統(tǒng)(EMS)、電力提供方(EPP)或其組合。
9.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中所述數(shù)學(xué)編程技術(shù)包括 將所述一個(gè)或多個(gè)SCPEV分成一個(gè)或多個(gè)組； 生成目標(biāo)函數(shù)和一個(gè)或多個(gè)約束；以及 服從所述一個(gè)或多個(gè)約束地優(yōu)化所述目標(biāo)函數(shù)來確定所述優(yōu)化的SCPEV負(fù)載和所述最佳充電計(jì)劃表。
10.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中所述一個(gè)或多個(gè)約束包括由SCPEV的所有者強(qiáng)加的約束、公用事業(yè)電網(wǎng)的約束、由于變壓器的額定容量引起的約束、由于充電器和電池規(guī)格引起的約束或其組合。
11.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中所述處理子系統(tǒng)通過添加所述優(yōu)化的SCPEV負(fù)載和預(yù)測(cè)的非SCPEV負(fù)載進(jìn)一步確定優(yōu)化的總負(fù)載。
12.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中所述處理子系統(tǒng)進(jìn)一步進(jìn)行檢查來確定所述節(jié)點(diǎn)是否會(huì)由于所述優(yōu)化的總負(fù)載而過載。
13.一種用于電力需求的最佳規(guī)劃的方法，其包括 從一個(gè)或多個(gè)源接收相關(guān)數(shù)據(jù)；以及 通過對(duì)所述相關(guān)數(shù)據(jù)應(yīng)用運(yùn)籌學(xué)技術(shù)而確定節(jié)點(diǎn)的優(yōu)化的SCPEV負(fù)載和最佳充電計(jì)劃表。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其中所述數(shù)學(xué)編程技術(shù)包括 將所述一個(gè)或多個(gè)SCPEV分成一個(gè)或多個(gè)組； 生成目標(biāo)函數(shù)和一個(gè)或多個(gè)約束；以及 服從所述一個(gè)或多個(gè)約束地優(yōu)化所述目標(biāo)函數(shù)來確定所述優(yōu)化的SCPEV負(fù)載。
15.如權(quán)利要求13所述的方法，進(jìn)一步包括基于所述優(yōu)化的SCPEV負(fù)載和預(yù)測(cè)的非SCPEV負(fù)載生成優(yōu)化的總負(fù)載。
16.如權(quán)利要求13所述的方法，進(jìn)一步包括基于更新的相關(guān)數(shù)據(jù)而更新所述優(yōu)化的SCPEV負(fù)載和所述最佳充電計(jì)劃表。
17.如權(quán)利要求13所述的方法，進(jìn)一步包括進(jìn)行檢查來確定所述節(jié)點(diǎn)是否會(huì)由于所述優(yōu)化的總負(fù)載而過載的步驟。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，進(jìn)一步包括 確定方案來避免由于所述節(jié)點(diǎn)的過載引起的一個(gè)或多個(gè)不利影響； 利用所述相關(guān)數(shù)據(jù)和所述方案編譯過載數(shù)據(jù)； 將所述過載數(shù)據(jù)和所述方案?jìng)鬏斀o操作者； 從所述操作者接收基于所述過載數(shù)據(jù)的輸入；以及 基于所述輸入利用所述運(yùn)籌學(xué)技術(shù)確定所述優(yōu)化的SCPEV負(fù)載。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于電動(dòng)車輛充電的最佳負(fù)載規(guī)劃的系統(tǒng)和方法。呈現(xiàn)用于電力需求的最佳規(guī)劃的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括節(jié)點(diǎn)，其包括一個(gè)或多個(gè)智能充電插入式電動(dòng)車輛(SCPEV)；處理子系統(tǒng)，其中該處理子系統(tǒng)從一個(gè)或多個(gè)源接收相關(guān)數(shù)據(jù)，并且通過對(duì)該相關(guān)數(shù)據(jù)應(yīng)用運(yùn)籌學(xué)技術(shù)而確定該節(jié)點(diǎn)的優(yōu)化的SCPEV負(fù)載和最佳充電計(jì)劃表。
文檔編號(hào)G06Q50/06GK102750591SQ20121010376
公開日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2012年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月30日
發(fā)明者J·K·馬拉薩納帕勒, J·W·布萊克, M·C·尼爾森, R·泰亞吉 申請(qǐng)人:通用電氣公司