Low-carbon Operation of Park-level Integrated Energy System Considering Shared Energy Storage Features of Electric Vehicles

WANG Yi; JIN Zikang; WANG Yaoqiang; LIU Mingyang; LIANG Jun

doi:10.7500/AEPS20230424003

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Low-carbon Operation of Park-level Integrated Energy System Considering Shared Energy Storage Features of Electric Vehicles

Basic Research | 更新时间：2025-06-16

- Low-carbon Operation of Park-level Integrated Energy System Considering Shared Energy Storage Features of Electric Vehicles
- Automation of Electric Power Systems Vol. 48, Issue 5, Pages: 21-29(2024)
- 作者机构：
  
  1.郑州大学电气与信息工程学院,河南省郑州市 450001
  2.河南省电力电子与电能系统工程技术研究中心,河南省郑州市 450001
  3.国网河南省电力公司电力科学研究院,河南省郑州市 450052
  4.卡迪夫大学工程学院,卡迪夫 CF243AA,英国
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  National Natural Science Foundation of China(62203395);Special Financial Grant from the China Postdoctoral Science Foundation(2023TQ0306);Postdoctoral Research Project of Henan Province(202101011)
- DOI：10.7500/AEPS20230424003
  CLC：
- Received：24 April 2023，
  
  Revised：2023-07-27，
  
  Published Online：19 December 2023，
  
  Published：10 March 2024
- 稿件说明：
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王义,靳梓康,王要强等.考虑电动汽车共享储能特性的园区综合能源系统低碳运行[J].电力系统自动化,2024,48(5):21-29.

WANG Yi,JIN Zikang,WANG Yaoqiang,et al.Low-carbon Operation of Park-level Integrated Energy System Considering Shared Energy Storage Features of Electric Vehicles[J].Automation of Electric Power Systems,2024,48(5):21-29.
王义,靳梓康,王要强等.考虑电动汽车共享储能特性的园区综合能源系统低碳运行[J].电力系统自动化,2024,48(5):21-29. DOI： 10.7500/AEPS20230424003.

WANG Yi,JIN Zikang,WANG Yaoqiang,et al.Low-carbon Operation of Park-level Integrated Energy System Considering Shared Energy Storage Features of Electric Vehicles[J].Automation of Electric Power Systems,2024,48(5):21-29. DOI： 10.7500/AEPS20230424003.

摘要

园区综合能源系统拥有高效的能源利用率，然而其储能设备前期投入较高等问题仍然明显。为此，提出了计及电动汽车集群共享储能特性的园区综合能源系统低碳调度模型。首先，介绍了园区综合能源系统的运行框架，分别建立了用户及含有碳排放权交易机制的微网运营商模型。其次，充分挖掘多类型电动汽车的集群可调度潜力，制定了利用电动汽车作为储能单元的运行策略。然后，为使园区中各主体利益最大化，构建了含多用户与微网运营商的主从博弈模型。最后，以某市园区综合能源系统为研究对象进行分析。结果表明，所建立的模型不仅能降低园区中用于储能设备的成本，而且可以有效减少碳排放，实现微网运营商与用户聚合商之间的双赢。

Abstract

The park-level integrated energy system (PIES) has efficient energy utilization rate. However

the problem of high upfront investment in energy storage equipment is still obvious. Therefore

this paper proposes a low-carbon scheduling model of PIES considering shared energy storage features of electric vehicles. Firstly

the operation framework of the PIES is described

and the models of users and microgrid operators with a carbon emission trading mechanism are established. Secondly

the clustering schedulable potential capacity of multiple types of electric vehicles is fully exploited

and an operation strategy utilizing electric vehicles as energy storage units is developed. Thirdly

a Stackelberg game model with multiple users and microgrid operators is constructed to maximize the benefits of each subject in the park. Finally

the PIES of a city is analyzed as a research object. The results show that the established model not only reduces the cost of energy storage equipment in the park

but also effectively reduces carbon emission and achieves a win-win situation between the microgrid operators and the user aggregators.

关键词

Keywords

references

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