（充电站）实时能量调度算法

一、算法原理

实时能量调度算法的作用对象是全站负载功率、光伏最大功率点跟踪功率、变压器容量限制。将这三者作为输入给到实时能量调度算法，实时能量调度算法根据功率流动平衡等式，在尽可能满足全站负载需求的情况下最优化光伏发电系统实时出力，以此来缓解大量电动汽车集中充电给电网造成的压力。

二、算法逻辑

仅配置光伏场景下，由于光伏发电的成本较低，不论是自发自用亦或是余电上网，都希望光伏发电系统能够在允许的物理限制内尽可能多的发电来降本增效。此场景下，光伏发电功率与负载功率非负，根据功率平衡等式，变压器功率为光伏发电功率与负载功率的差值；其中，变压器功率为正表示电网向负载供电，反之则光伏发电并网。能量管理算法的输入为变压器容量、光伏发电系统最大发电功率以及负载功率。
（1）若负载功率小于等于光伏发电系统最大发电功率，且光伏发电系统最大发电功率与负载功率的差值小于等于变压器容量，则光伏发电系统按照其最大发电功率发电，此时，变压器功率为负载功率与光伏发电系统最大发电功率的差值。
（2）若负载功率小于等于光伏发电系统最大发电功率，且光伏发电系统最大发电功率与负载功率的差值大于变压器功率，则光伏发电系统按照变压器容量与负载功率之和发电，此时，变压器功率为负载功率与光伏发电系统最大发电功率的差值。
（3）若负载功率大于光伏发电系统最大发电功率，且负载功率与光伏发电系统最大发电功率的差值小于等于变压器容量，则光伏发电系统按照其最大发电功率发电，此时，变压器功率为负载功率与光伏发电系统最大发电功率的差值。
（4）若负载功率大于光伏发电系统最大发电功率，且负载功率与光伏发电系统最大发电功率的差值大于变压器容量，则光伏发电系统按照其最大发电功率发电，此时，变压器功率为变压器容量值。

三、算法说明

3.1 开发环境：MWORKS.Syslab 2024b

3.2 开发语言：Julia

3.3 开发依赖：/

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	transformer_capacity	变压器容量	[1]	/	kVA	int
输入	pv_mppt	光伏最大功率点跟踪功率	[1]	/	kW	float
输入	load	全站负载功率序列	[1]	/	kW	float
输出	pv_control	光伏出力	[1]	/	kW	float
输出	power_grid	变压器功率	[1]	/	kW	float

3.5 数据说明：

（1）输入数据格式说明
按照函数参数说明，单次调用实时能量调度算法的格式。
输入数据.png
（2）输出数据格式说明
单次调用实时能量调度算法的输出数据。
输出数据.png

四、使用说明

循环向实时能量调度算法输入变压器容量、实时光伏发电系统最大发电功率、实时负载功率参数，可实时计算得出光伏发电系统最优出力调度与电网侧功率调度。该函数调用全站负载功率、光伏最大功率点跟踪功率、变压器容量三个参数。最优化光伏发电系统实时出力。
调用方法说明：
include("../算法库/Real_Time_Energy_Scheduling_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：

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;
运行用户输入转换接口目录下的场站约束GUI.jl、地区规则GUI.jl、光伏配置GUI.jl，完成用户输入；
运行脚本库目录下的1优化配置脚本.jl，得出场站最优光伏配置容量。
以上具体操作参考对应文档说明。

选择脚本库目录下2实时能量调度脚本.jl，点击运行，生成实时能量调度结果，仿真运行图示如下：
实时能量调度.png
左图对应的曲线分别是负荷曲线和光伏出力曲线，右图则是充电站网侧功率曲线，正代表从电网吸收功率，负代表向电网返送功率。

七、版本说明

V0.0.1，2025-08-21

初始版本