本技術(shù)涉及能源聚合管理，尤其涉及一種車網(wǎng)互動多能協(xié)同中能源聚合管理方法、系統(tǒng)及介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、電力系統(tǒng)建設(shè)促進(jìn)了電動汽車等新要素的快速發(fā)展，電動汽車作為一種創(chuàng)新的、可移動的儲能資源，在現(xiàn)代能源體系中展現(xiàn)出了其獨(dú)特的多重角色。它們不僅僅是電網(wǎng)中的負(fù)荷節(jié)點(diǎn)，能夠在需要時(shí)從電網(wǎng)中汲取電能以滿足行駛需求，更重要的是，通過v2g（vehicle-to-grid?車網(wǎng)互動）技術(shù)，電動汽車還具備了向電網(wǎng)反向送電的能力。這意味著，在合適的時(shí)機(jī)和條件下，電動汽車可以將存儲的電能回饋給電網(wǎng)，大規(guī)模電動汽車并網(wǎng)作為提升電網(wǎng)可再生能源的消納途徑，相比其他途徑更經(jīng)濟(jì)、便捷，能夠?yàn)槠渌脩艋蛳到y(tǒng)提供支持。

2、現(xiàn)有的電力系統(tǒng)現(xiàn)階段主要聚焦充換融合、服務(wù)融合等應(yīng)用場景，現(xiàn)階段的多能協(xié)同中能源聚合方案主要為：光伏電能、儲能電能之類的能源設(shè)備進(jìn)行協(xié)同中能源聚合?，F(xiàn)有的將車網(wǎng)互動應(yīng)用在電力系統(tǒng)能源聚合中的方案主要為：利用預(yù)測模塊的路線優(yōu)化算法引導(dǎo)v2g車輛到最近的v2g充電樁進(jìn)行充放電，進(jìn)而通過預(yù)測模塊計(jì)算出當(dāng)日可聚合的v2g車輛以及每個(gè)可聚合v2g車輛返送電網(wǎng)能量，進(jìn)而計(jì)算所有可聚合v2g車輛可返送電網(wǎng)的總能量。

3、現(xiàn)有的v2g車輛融合方案主要為計(jì)算能夠返送的總能量，除了減少沖擊負(fù)荷影響之外，難以實(shí)現(xiàn)對電網(wǎng)穩(wěn)定性和可靠性的正向支撐作用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，本技術(shù)提供一種車網(wǎng)互動多能協(xié)同中能源聚合管理系統(tǒng)、方法及介質(zhì)，以解決現(xiàn)有的v2g車輛融合方案主要為計(jì)算能夠返送的總能量，除了減少沖擊負(fù)荷影響之外，難以實(shí)現(xiàn)對電網(wǎng)穩(wěn)定性和可靠性的正向支撐作用的問題。

2、第一方面，本技術(shù)提供了一種車網(wǎng)互動多能協(xié)同中能源聚合管理方法，方法包括：

3、采集歷史時(shí)間段內(nèi)預(yù)設(shè)區(qū)域的每日在預(yù)設(shè)時(shí)間段的歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)，進(jìn)而預(yù)測次日各個(gè)預(yù)設(shè)時(shí)間段的負(fù)荷需求；通過歷史功率數(shù)據(jù)，預(yù)測當(dāng)前電網(wǎng)次日各個(gè)預(yù)設(shè)時(shí)間段的光伏發(fā)電功率、儲能充放電功率、電動汽車充放電功率，進(jìn)而結(jié)合基礎(chǔ)負(fù)荷功率、網(wǎng)供負(fù)荷，獲得每個(gè)預(yù)設(shè)時(shí)間段的可調(diào)負(fù)荷；獲取同一預(yù)設(shè)時(shí)間段對應(yīng)的負(fù)荷需求和可調(diào)負(fù)荷的差值；當(dāng)可調(diào)負(fù)荷大于等于負(fù)荷需求時(shí)，預(yù)設(shè)區(qū)域的電網(wǎng)直接響應(yīng)負(fù)荷需求對應(yīng)的調(diào)度計(jì)劃；當(dāng)可調(diào)負(fù)荷小于負(fù)荷需求時(shí)，獲取負(fù)荷差值，向v2g邀約組織模塊下發(fā)調(diào)度指令；通過v2g邀約組織模塊向預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的電動汽車發(fā)送充放電邀約；獲取接收邀約的電動汽車的電池狀態(tài)、剩余電量、與v2g充電機(jī)的距離、歷史準(zhǔn)時(shí)率、電池最大充放電功率，進(jìn)而確定選中車輛；基于負(fù)荷差值和選中車輛的電池最大充放電功率、剩余電量，確定選中車輛在預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的充放電量和充放電時(shí)間。

4、本技術(shù)實(shí)施例提供的多能協(xié)同中能源聚合管理方法，利用采集歷史時(shí)間段內(nèi)預(yù)設(shè)區(qū)域的每日在預(yù)設(shè)時(shí)間段的歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)，通過預(yù)測模型來估算次日各個(gè)預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的負(fù)荷需求。有助于提前規(guī)劃能源供應(yīng)，以應(yīng)對電網(wǎng)的負(fù)荷波動。通過分析歷史功率數(shù)據(jù)，預(yù)測次日場站（如儲能設(shè)施、可調(diào)度發(fā)電廠等）的可調(diào)負(fù)荷；計(jì)算每個(gè)預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的負(fù)荷需求與可調(diào)負(fù)荷的差值。如果需求電量小于或等于可調(diào)負(fù)荷，說明場站現(xiàn)有的可調(diào)資源足以滿足需求，可以直接響應(yīng)負(fù)荷需求計(jì)劃。如果需求電量大于可調(diào)負(fù)荷，說明需要額外的能源資源來補(bǔ)充，這時(shí)就需要啟動車網(wǎng)互動調(diào)節(jié)計(jì)劃。通過v2g邀約組織模塊，向預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的電動汽車發(fā)送充放電邀約。電動汽車作為分布式儲能單元，可以根據(jù)電網(wǎng)需求進(jìn)行充放電，從而調(diào)節(jié)電網(wǎng)的負(fù)荷平衡。配置電動汽車的充放電量和充放電時(shí)間，以確保它們能夠在需要時(shí)提供或吸收電能，從而響應(yīng)負(fù)荷需求計(jì)劃。通過上述方案：v2g電動汽車能源資源可以有效地參與補(bǔ)充電網(wǎng)資源，提高電網(wǎng)的靈活性和韌性。有助于保障電網(wǎng)在面對負(fù)荷波動、故障或其他挑戰(zhàn)時(shí)能夠保持安全穩(wěn)定運(yùn)行。

5、在本技術(shù)的一種實(shí)現(xiàn)方式中，方法還包括：

6、獲取次日預(yù)設(shè)時(shí)間段的實(shí)際電價(jià)、實(shí)際響應(yīng)電量和各個(gè)預(yù)設(shè)時(shí)間段的系數(shù)常數(shù)；

7、通過公式：

8、，計(jì)算實(shí)際收入；其中，i表示第i個(gè)預(yù)設(shè)時(shí)間段，n表示預(yù)設(shè)時(shí)間段的總量；

9、通過公式：

10、，計(jì)算v2g支付成本；其中，放電價(jià)格和額外獎(jiǎng)勵(lì)收益為充放電邀約內(nèi)預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù)；

11、通過公式：

12、場站總收益=收入-v2g支付成本，獲得場站總收益。

13、在本技術(shù)的一種實(shí)現(xiàn)方式中，在通過v2g邀約組織模塊向預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的電動汽車發(fā)送充放電邀約之前，方法還包括：

14、預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的電動汽車向v2g邀約組織的注冊程序上傳車輛基礎(chǔ)信息；當(dāng)確定車輛基礎(chǔ)信息符合預(yù)設(shè)v2g標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，確定電動汽車注冊成功；通過v2g邀約組織模塊向預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)注冊成功的電動汽車發(fā)送充放電邀約。

15、在本技術(shù)的一種實(shí)現(xiàn)方式中，獲取接收邀約的電動汽車的電池狀態(tài)、剩余電量、與v2g充電機(jī)的距離、歷史準(zhǔn)時(shí)率、電池最大充放電功率，進(jìn)而確定選中車輛，具體包括：

16、將接收邀約的電動汽車的電池狀態(tài)、剩余電量和與v2g充電機(jī)的距離、歷史準(zhǔn)時(shí)率、電池最大充放電功率作為輸入數(shù)據(jù)；將剩余電量的約束范圍作為約束條件，輸入預(yù)設(shè)訓(xùn)練好的算法中，獲得輸出的電動汽車為選中車輛。

17、在本技術(shù)的一種實(shí)現(xiàn)方式中，基于負(fù)荷差值和選中車輛的電池最大充放電功率、剩余電量，確定選中車輛在預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的充放電量和充放電時(shí)間，具體包括：

18、獲取選中車輛對應(yīng)的歷史準(zhǔn)時(shí)率，進(jìn)而確定各個(gè)選中車輛的先后順序；基于先后順序，依次確定選中車輛以電池最大充放電功率運(yùn)行到剩余電量等于預(yù)設(shè)最低電量的運(yùn)行時(shí)間；當(dāng)運(yùn)行時(shí)間小于預(yù)設(shè)時(shí)間段時(shí)，確定運(yùn)行時(shí)間為選中車輛在預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的充放電時(shí)間；當(dāng)運(yùn)行時(shí)間大于等于預(yù)設(shè)時(shí)間段時(shí)，確定預(yù)設(shè)時(shí)間段為選中車輛在預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的充放電時(shí)間；在獲得各個(gè)選中車輛的運(yùn)行時(shí)間后，基于運(yùn)行時(shí)間和最大充放電功率，計(jì)算各個(gè)選中車輛的充放電量；基于先后順序，依次累加充放電量，確定累加值大于等于負(fù)荷差值的選中車輛的位置；在累加值大于等于負(fù)荷差值的選中車輛的位置之后的選中車輛下發(fā)停止調(diào)度指令，并將下發(fā)停止調(diào)度指令的選中車輛的充放電量和充放電時(shí)間歸零。

19、第二方面，本技術(shù)提供了一種車網(wǎng)互動多能協(xié)同中能源聚合管理系統(tǒng)，系統(tǒng)包括：

20、區(qū)域負(fù)荷預(yù)測模塊，用于采集歷史時(shí)間段內(nèi)預(yù)設(shè)區(qū)域的每日在預(yù)設(shè)時(shí)間段的歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)，進(jìn)而預(yù)測次日各個(gè)預(yù)設(shè)時(shí)間段的負(fù)荷需求；市場計(jì)劃獲取模塊，用于通過歷史功率數(shù)據(jù)，預(yù)測當(dāng)前電網(wǎng)次日各個(gè)預(yù)設(shè)時(shí)間段的光伏發(fā)電功率、儲能充放電功率、電動汽車充放電功率，進(jìn)而結(jié)合基礎(chǔ)負(fù)荷功率、網(wǎng)供負(fù)荷，獲得每個(gè)預(yù)設(shè)時(shí)間段的可調(diào)負(fù)荷；市場申報(bào)模塊，用于獲取同一預(yù)設(shè)時(shí)間段對應(yīng)的負(fù)荷需求和可調(diào)負(fù)荷的差值；當(dāng)可調(diào)負(fù)荷大于等于負(fù)荷需求時(shí)，預(yù)設(shè)區(qū)域的電網(wǎng)直接響應(yīng)負(fù)荷需求對應(yīng)的調(diào)度計(jì)劃；當(dāng)可調(diào)負(fù)荷小于負(fù)荷需求時(shí)，獲取負(fù)荷差值，向v2g邀約組織模塊下發(fā)調(diào)度指令；v2g邀約組織模塊，用于向預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的電動汽車發(fā)送充放電邀約；獲取接收邀約的電動汽車的電池狀態(tài)、剩余電量、與v2g充電機(jī)的距離、歷史準(zhǔn)時(shí)率、電池最大充放電功率，進(jìn)而確定選中車輛；基于負(fù)荷差值和選中車輛的電池最大充放電功率、剩余電量，確定選中車輛在預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的充放電量和充放電時(shí)間。

21、在本技術(shù)的一種實(shí)現(xiàn)方式中，系統(tǒng)還包括收益計(jì)算模塊：用于獲取次日預(yù)設(shè)時(shí)間段的實(shí)際電價(jià)、實(shí)際響應(yīng)電量和各個(gè)預(yù)設(shè)時(shí)間段的系數(shù)常數(shù)；

22、通過公式：

23、，計(jì)算實(shí)際收入；其中，i表示第i個(gè)預(yù)設(shè)時(shí)間段，n表示預(yù)設(shè)時(shí)間段的總量；

24、通過公式：

25、，計(jì)算v2g支付成本；其中，放電價(jià)格和額外獎(jiǎng)勵(lì)收益為充放電邀約內(nèi)預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù)；

26、通過公式：

27、場站總收益=收入-v2g支付成本，獲得場站總收益。

28、在本技術(shù)的一種實(shí)現(xiàn)方式中，v2g邀約組織模塊包括汽車注冊單元，用于獲取預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的電動汽車向v2g邀約組織的注冊程序上傳的車輛基礎(chǔ)信息；當(dāng)確定車輛基礎(chǔ)信息符合預(yù)設(shè)v2g標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，確定電動汽車注冊成功；通過v2g邀約組織模塊向預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)注冊成功的電動汽車發(fā)送充放電邀約。

29、在本技術(shù)的一種實(shí)現(xiàn)方式中，v2g邀約組織模塊包括計(jì)算模塊，用于獲取選中車輛對應(yīng)的歷史準(zhǔn)時(shí)率，進(jìn)而確定各個(gè)選中車輛的先后順序；基于先后順序，依次確定選中車輛以電池最大充放電功率運(yùn)行到剩余電量等于預(yù)設(shè)最低電量的運(yùn)行時(shí)間；當(dāng)運(yùn)行時(shí)間小于預(yù)設(shè)時(shí)間段時(shí)，確定運(yùn)行時(shí)間為選中車輛在預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的充放電時(shí)間；當(dāng)運(yùn)行時(shí)間大于等于預(yù)設(shè)時(shí)間段時(shí)，確定預(yù)設(shè)時(shí)間段為選中車輛在預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的充放電時(shí)間；在獲得各個(gè)選中車輛的運(yùn)行時(shí)間后，基于運(yùn)行時(shí)間和最大充放電功率，計(jì)算各個(gè)選中車輛的充放電量；基于先后順序，依次累加充放電量，確定累加值大于等于負(fù)荷差值的選中車輛的位置；在累加值大于等于負(fù)荷差值的選中車輛的位置之后的選中車輛下發(fā)停止調(diào)度指令，并將下發(fā)停止調(diào)度指令的選中車輛的充放電量和充放電時(shí)間歸零。

30、第三方面，本技術(shù)提供了一種非易失性計(jì)算機(jī)存儲介質(zhì)，其上存儲有計(jì)算機(jī)指令，計(jì)算機(jī)指令在被執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上述任一項(xiàng)的一種車網(wǎng)互動多能協(xié)同中能源聚合管理方法。

31、本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解的是，本技術(shù)至少具有如下有益效果：

32、本技術(shù)公開了一種車網(wǎng)互動多能協(xié)同中能源聚合管理方法、系統(tǒng)及介質(zhì)，通過歷史數(shù)據(jù)預(yù)測次日負(fù)荷需求，通過歷史功率數(shù)據(jù)，預(yù)測次日的可調(diào)負(fù)荷；進(jìn)而獲得預(yù)設(shè)時(shí)間段對應(yīng)的負(fù)荷需求和可調(diào)負(fù)荷的差值，如果同一預(yù)設(shè)時(shí)間段需求電量<=場站可調(diào)負(fù)荷，則可以直接響應(yīng)負(fù)荷需求計(jì)劃。如果同一預(yù)設(shè)時(shí)間段需求電量>場站可調(diào)負(fù)荷，則需要增加車網(wǎng)互動調(diào)節(jié)計(jì)劃。通過v2g邀約組織模塊向預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的電動汽車發(fā)送充放電邀約，進(jìn)而通過配置電動汽車的充放電量和充放電時(shí)間實(shí)現(xiàn)響應(yīng)負(fù)荷需求計(jì)劃，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)有效參與補(bǔ)充電網(wǎng)資源，保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的作用。解決了現(xiàn)有的v2g車輛融合方案主要為計(jì)算能夠返送的總能量，除了減少沖擊負(fù)荷影響之外，難以實(shí)現(xiàn)對電網(wǎng)穩(wěn)定性和可靠性的正向支撐作用的問題。