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电动汽车充电站快充过程中产生的波动性充电功率会对其所接入的配电网运行造成较大冲击,需要从充电站层面考虑相应的补偿性措施。在快充站中合理配置储能系统(energy storage system,ESS)不仅可以减缓这一冲击性影响,同时可以参与配电网的辅助市场服务,协助配电网增加清洁随机风电出力的利用,既可以产生经济效益,又能够消除风电功率的波动性影响。因此,通过在快速充电站进行ESS优化配置并研究在随机风电接入下的快充站储能系统优化运行策略,对于快充站优化规划及其所接入配电网的运行调控均具有重要意义。据此,本文通过对源荷侧的典型不确定性风电与充电负荷进行随机特征挖掘,提出一种考虑充电负荷与风电出力波动特征的快充站ESS容量优化配置方法与优化运行策略。论文主要研究工作如下:(1)研究不确定性风电出力与快充站充电负荷的建模与特征挖掘。针对源侧风电的不确定接入,通过场景法进行建模以抓取典型风电波动特征,在保证求解精确度的情况下减少计算量,进而保证所建规划模型的求解效率;针对荷侧的充电负荷不确定性,根据不同的电动汽车特性和电动汽车车主的概率驾驶模式等因素,提出计算快充站充电负荷需求的建模方法,以保证充电负荷计算值有效性,支撑快充站储能优化配置和运行策略研究分析。(2)提出了一种计及充电负荷与风电出力波动特征的快充站储能容量优化配置方法。以固定投资成本、运维成本、储能充电成本与放电收益、以及弃风惩罚成本和储能电池的寿命周期成本最小化作为优化目标,建立优化配置模型。通过弃风惩罚成本反应风电的随机特征影响,通过储能的运行成本反应充电负荷的波动影响。采用分段线性化处理目标约束中的非线性部分,将其转换为混合整数线性规划模型,以提高模型求解效率。以改进的IEEE-33节点算例测试了不同储能类型的配置结果,并分析了不同DG渗透率和不同EV对ESS配置结果及经济效益的影响,验证了模型的可行性与有效性。(3)提出一种电动汽车快充站储能系统经济优化运行策略。该策略以运行成本最小为目标,综合考虑了运行成本、弃风成本、网损成本以及储能放电收益,并依据前述章节得到的充电负荷数据和分时电价,给出快充站储能充放电策略。将优化运行模型转换为混合整数线性规划模型进行求解,并通过IEEE-33节点对该策略的有效性进行验证。结果显示,该策略可以降低电动汽车充电站的峰值负荷,平滑充电负荷曲线,改善网络中的节点电压水平,提高快充站运行的经济效益。