(充电站)调度平衡算法

一、算法原理

调度平衡算法的输入包括调度算法种类、网侧功率限制、全站功率限制、单枪功率限制、充电枪数量、电动汽车期望充电功率、电动汽车电池容量;将底层所有充电枪的期望功率首先经过单桩功率限制,汇总得到全站期望功率,与网侧功率限制、和全站功率限制做出比较,得出全站可用功率。接着根据设定的调度算法种类将当前全站可用充电功率重新分配给所有接入的电动汽车,保证全站使用率的最大化,同时缩短电动汽车用户充电时间,优化了用户体验。

二、算法逻辑

调度平衡算法通过实时获取网侧功率约束、全站、各桩的充电需求,实现底层数据的聚合与策略的重新分配。当采用按需折算策略时,每个桩允许和对应的电动汽车充电需求的最小值参与策略分配,全站允许充电功率按照系数加权重新分配给各桩;当采用倍率削峰策略时,会将每个桩所能允许的对应于电动汽车当前状态下的期望充电倍率,所有桩的倍率参与功率分配决策,保证了用户体验并提高全站功率容量利用率。
image.png

三、算法说明

3.1 开发平台:MWORKS.Syslab 2024b

3.2 开发语言:Julia

3.3 开发依赖:TyPlot, Distributions

3.4 参数说明

属性 参数名称 参数说明 数据维度 默认值 单位 数据类型
输入 choice 调度算法种类 1 / / int
输入 grid_limit 网侧功率限制 1 / kW int
输入 total_power_limit 全站功率限制 1 / kW int
输入 single_gun_limit 单枪功率限制 1 / kW int
输入 gun_count 充电枪数量 1 / int
输入 expect_power_list 电动汽车期望充电功率 1 / kW vector{int}
输入 capacity_list 电动汽车电池容量 1 / kWh vector{int}
输出 allocate_power_liste 充电枪充电速率 1 / kW vector{int}

3.5 数据说明

(1)输入数据格式说明
按照函数参数说明,单次调用调度平衡算法的格式。
输入数据.png
(2)输出数据格式说明
单次调用调度平衡算法的输出数据。
输出数据.png

四、使用说明

调用该函数会根据网侧功率约束、全站功率限制、单枪功率限制、充电枪数量、电动汽车期望充电功率、电动汽车电池容量等参数,实时计算符合站、枪物理约束的最优功率分配,保证全站使用率的最大化。
调用方法说明:
include("../算法库/Power_Balancing_Algorithm.jl")

五、算法概览:

算法概览.png

六、案例展示

下载仓库syslab_script1后解压,用MWORKS.Syslab 2024b打开文件夹syslab_script1,工作区如下图所示:
超充站优化配置运行.png
前提条件:

  1. 选择依赖目录下的requirements.jl脚本,点击运行,自动安装项目所需依赖库。
  2. 运行用户输入转换接口目录下的场站约束GUI.jl,完成用户输入。
  3. 以上具体操作参考对应文档说明。

选择脚本库目录下的4超充桩一机多枪调度平衡脚本.jl,点击运行,生成调度平衡结果,仿真运行图示如下:
这里设定整站总功率180KW,4把直流快充(单枪充电功率90kW),仿真运行结果如下:
各枪功率分配.png

七、版本说明

V0.0.1,2025-08-21

  • 初始版本

八、使用许可

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