Calculation Method for Electric Vehicle Hosting Capacity of Flexibly Interconnected Distribution Network Considering Traffic Flow

CAO Jiachen; ZHANG Shenxi; ZHANG Lu; LIU Wenliang; CAO Yi; LIANG Yu

doi:10.7500/AEPS20240626004

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Calculation Method for Electric Vehicle Hosting Capacity of Flexibly Interconnected Distribution Network Considering Traffic Flow

Key Technologies of Smart Distribution Network Based on Flexible Interconnection | 更新时间：2025-06-16

- Calculation Method for Electric Vehicle Hosting Capacity of Flexibly Interconnected Distribution Network Considering Traffic Flow
- Automation of Electric Power Systems Vol. 49, Issue 5, Pages: 24-37(2025)
- 作者机构：
  
  1.电力传输与功率变换控制教育部重点实验室（上海交通大学），上海市 200240
  2.中国农业大学信息与电气工程学院，北京市 100083
  3.国网福建省电力有限公司厦门供电公司，福建省厦门市 361000
  4.南方电网能源发展研究院有限责任公司，广东省广州市 510663
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  National Natural Science Foundation of China(52177099;51907123);Shanghai Rising-Star Program(23QA1405400)
- DOI：10.7500/AEPS20240626004
  CLC：
- Received：26 June 2024，
  
  Revised：2024-10-26，
  
  Published Online：21 January 2025，
  
  Published：10 March 2025
- 稿件说明：
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曹佳晨,张沈习,张璐等.考虑交通流的柔性互联配电网电动汽车承载能力计算方法[J].电力系统自动化,2025,49(5):24-37.

CAO Jiachen,ZHANG Shenxi,ZHANG Lu,et al.Calculation Method for Electric Vehicle Hosting Capacity of Flexibly Interconnected Distribution Network Considering Traffic Flow[J].Automation of Electric Power Systems,2025,49(5):24-37.
曹佳晨,张沈习,张璐等.考虑交通流的柔性互联配电网电动汽车承载能力计算方法[J].电力系统自动化,2025,49(5):24-37. DOI： 10.7500/AEPS20240626004.

CAO Jiachen,ZHANG Shenxi,ZHANG Lu,et al.Calculation Method for Electric Vehicle Hosting Capacity of Flexibly Interconnected Distribution Network Considering Traffic Flow[J].Automation of Electric Power Systems,2025,49(5):24-37. DOI： 10.7500/AEPS20240626004.

摘要

交通流的时空变化会导致电动汽车充电需求分布发生改变，进而影响配电网电动汽车承载能力。为了精细化考虑交通流的影响，提出了计及交通流的柔性互联配电网(FIDN)电动汽车承载能力计算方法。该方法考虑智能软开关的灵活可调能力，以降低电动汽车规模化接入对配电网的冲击。首先，基于半动态交通流模型，综合考虑多种电动汽车接入模式，建立电动汽车调控模型；其次，计及交通流影响下的电动汽车调控措施，以能够承载的电动汽车数量最大为目标，提出考虑交通流的FIDN电动汽车承载能力计算模型；然后，通过二次凸包络松弛方法、大M法、二阶锥松弛方法等实现模型转化，并提出嵌套收紧松弛算法对模型进行求解，以减小松弛间隙；最后，在改进的标准算例及福建省某实际算例中进行测试分析，验证了所提模型和算法的有效性。

Abstract

The temporal-spatial variation of traffic flow leads to changes in the distribution of electric vehicle charging demand

which further affects the electric vehicle hosting capacity in the distribution network. In order to elaborately consider the influence of traffic flow

a calculation method for the electric vehicle hosting capacity in the flexibly interconnected distribution network (FIDN) considering traffic flow is proposed. This method considers the flexible adjustable ability of the soft open point to reduce the adverse effect of large-scale electric vehicle integration on distribution networks. Firstly

based on semi-dynamic traffic flow model

a regulation model for electric vehicles with various integration modes is established. Secondly

considering the regulation measures of electric vehicles under the influence of traffic flow

a calculation model for the electric vehicle hosting capacity in FIDN considering traffic flow is proposed to maximize the number of electric vehicles that can be carried. Then

the model is transformed by the quadratic convex relaxation method

the big-M method and the second-order cone relaxation method. To reduce the relaxation gap

a nested tightening relaxation algorithm is proposed to solve the model. Finally

the validity of the proposed model and algorithm is verified by the test and analysis in the modified standard case and an actual case in Fujian Province of China.

关键词

Keywords

references

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