安(ān)科瑞(ruì) 陳(chén)聰(cōng)

摘要
：大量電動汽車(chē)用戶(hù)的無序充(chōng)電可能造(zào)成電(diàn)網負(fù)荷劇(jù)烈(liè)波動(dòng)，危(wēi)及電網的安全(quán)穩定。隨著(zhuó)電動汽車(chē)入網(wǎng)技術的應(yīng)用(yòng)，將電動汽車(chē)充電站(zhàn)及其(qí)周(zhōu)邊的(dí)分布(bù)式新能(néng)源(yuán)發電聚合為虛擬(nǐ)電廠後(hòu)進行優化(huà)調(tiáo)度(dù)，有(yǒu)助於(yú)改善(shàn)電動(dòng)汽車(chē)用戶(hù)充放電(diàn)的(dí)經濟性及(jí)滿意度(dù)，同(tóng)時提高分(fēn)布(bù)式新能源(yuán)的(dí)利(lì)用(yòng)率(shuài)，平(píng)抑(yì)電(diàn)網負荷波(bō)動(dòng)，但電(diàn)動汽(qì)車充電(diàn)站的(dí)整體充放電負(fù)荷(hé)是(shì)大量個體(tǐ)電動汽車(chē)用戶(hù)隨(suí)機(jī)行(háng)為(wéi)的聚(jù)合，難以用(yòng)數(shù)學(xué)模型(xíng)描(miáo)述。針(zhēn)對(duì)包(bāo)含(hán)電(diàn)動汽車的(dí)虛擬電(diàn)廠(chǎng)，提(tí)出(chū)一(yī)種基(jī)於(yú)深(shēn)度強化(huà)學(xué)習(xí)的交互式調(tiáo)度框架(jià)，以虛(xū)擬電(diàn)廠內(nèi)電動汽(qì)車用(yòng)戶的總(zǒng)效益(yì)。虛(xū)擬電廠(chǎng)控製(zhì)平台作為(wéi)智能(néng)體決策(cè)電(diàn)動汽車個體的(dí)充放電動(dòng)作，無(wú)需(xū)掌握個(gè)體(tǐ)詳(xiáng)細模(mó)型(xíng)，而(ér)是通過與區(qū)域(yù)電網環境的交互(hù)，不斷學(xué)習和(hé)更(gēng)新(xīn)動作策略，從而克(kè)服集(jí)中式(shì)優化(huà)方法的局限性。該優(yōu)化調度(dù)框架(jià)采(cǎi)用深度確定性策略梯度算(suàn)法(fǎ)進行(háng)求(qiú)解。仿(fǎng)真結(jié)果(guǒ)表(biǎo)明，與集(jí)中(zhōng)式優化方(fāng)法相比(bǐ)，該優化(huà)算法提高(gāo)了各(gè)電(diàn)動汽車用(yòng)戶的效益，並(bìng)使電(diàn)動(dòng)汽(qì)車充(chōng)放電(diàn)負荷(hé)與(yǔ)分(fēn)布式新能源發(fā)電(diàn)協(xié)調(tiáo)配(pèi)合實現削(xiāo)峰(fēng)填穀，改善(shàn)了虛擬電廠(chǎng)的整體運(yùn)行(háng)性(xìng)能。

關(guān)鍵詞
：虛(xū)擬(nǐ)電廠(chǎng)；電(diàn)動汽車；電(diàn)動汽車入(rù)網技(jì)術(shù)；分(fēn)布(bù)式新能源(yuán)；

1.為(wéi)什麼要搭(dā)建虛擬電(diàn)廠

大量電動(dòng)汽車(chē)的無序充(chōng)電不僅(jǐn)會影響(xiǎng)電網的安全穩定運(yùn)行(háng)，而(ér)且(qiě)會(huì)給用(yòng)戶造(zào)成(chéng)經(jīng)濟損(sǔn)失。事(shì)實(shí)上，電(diàn)動汽車充電負(fù)荷(hé)不僅(jǐn)具有較(jiào)大的調節(jié)彈性(xìng)，而且可以(yǐ)基於電動(dòng)汽車(chē)入網(wǎng)技(jì)術實現發電(diàn)和(hé)用(yòng)電(diàn)側(cè)的角色轉(zhuǎn)換，具備很大的(dí)優(yōu)化調度潛力(lì)。通過搭建虛擬(nǐ)電(diàn)廠(chǎng)整合(hé)區域配電網(wǎng)中(zhōng)的電動(dòng)汽(qì)車(chē)充放(fàng)電負(fù)荷及(jí)分布式新能源(yuán)發電(diàn)資源(yuán)，合(hé)理引導電(diàn)動(dòng)汽車用戶(hù)的(dí)充(chōng)放電(diàn)行(háng)為(wéi)，不(bù)但可以(yǐ)降低電動(dòng)汽車車主的充電費用，提高充電需求滿(mǎn)足(zú)程度，同時可使電(diàn)動(dòng)汽(qì)車(chē)充放(fàng)電(diàn)負荷(hé)與分(fēn)布(bù)式新(xīn)能源(yuán)發(fā)電協(xié)調配(pèi)合，提高新能源利用率(shuài)，平(píng)抑虛擬(nǐ)電廠整體負(fù)荷的(dí)波動。虛(xū)擬電(diàn)廠是電力係(xì)統(tǒng)中智(zhì)能(néng)配電網運(yùn)行的(dí)重要技術(shù)，通(tōng)過(guò)創建一(yī)個(gè)虛擬電(diàn)廠(chǎng)控製(zhì)平(píng)台，可以(yǐ)將配電網中(zhōng)的電(diàn)動汽(qì)車充(chōng)放(fàng)電(diàn)負(fù)荷與分(fēn)布(bù)式(shì)新(xīn)能源聚合為一(yī)個(gè)整體參(cān)與(yǔ)電(diàn)網(wǎng)運行(háng)，更(gēng)好(hǎo)地(dì)發掘(jué)電動(dòng)汽車(chē)充(chōng)放電負荷(hé)與分布式新能源(yuán)的(dí)價值(zhí)和效益。

然(rán)而，在(zài)上述(shù)包含電(diàn)動汽(qì)車(chē)充放電負(fù)荷及分(fēn)布式新(xīn)能(néng)源(yuán)的(dí)虛(xū)擬電(diàn)廠中，電動汽(qì)車充電站的(dí)總(zǒng)負(fù)荷特性是(shì)大量個體(tǐ)電(diàn)動汽車(chē)用(yòng)戶(hù)隨機充(chōng)放電行(háng)為(wéi)的聚(jù)合(hé)，難(nán)以(yǐ)對其(qí)進(jìn)行的數學建模(mó)和(hé)準(zhǔn)確預測，這(zhè)給傳統的基於(yú)負(fù)荷(hé)預測(cè)進行(háng)優化計算的(dí)集中(zhōng)式調度模式(shì)帶來了挑(tiāo)戰(zhàn)。解決這一(yī)難點(diǎn)的一種(zhǒng)有效途(tú)徑(jìng)是采用基(jī)於強化學(xué)習方法(fǎ)的交(jiāo)互式優(yōu)化(huà)調度模式(shì)。該模(mó)式中，虛擬電(diàn)廠控(kòng)製平(píng)台(tái)作(zuò)為智(zhì)能體(tǐ)，包含電動汽(qì)車(chē)個體用戶及分布式新(xīn)能(néng)源的(dí)區(qū)域電網為(wéi)智能(néng)體(tǐ)所(suǒ)在(zài)的環境。虛擬電廠(chǎng)控製(zhì)平(píng)台(tái)在不掌握(wò)電動(dòng)汽車(chē)個體用(yòng)戶(hù)詳細模(mó)型的情(qíng)況下(xià)給(gěi)出(chū)電動汽車個體的充(chōng)放電(diàn)動(dòng)作(zuò)決策(cè)，並通(tōng)過與區域電網的交(jiāo)互評估當(dāng)前決(jué)策的(dí)性(xìng)能(néng)，不斷學習(xí)和更新動作(zuò)策(cè)略(lüè)，直至(zhì)得(dé)到令(líng)人(rén)滿意的優化決策(cè)。基於(yú)智能體與環境之間信息交互的強(qiáng)化學習(xí)方法(fǎ)可以在缺(quē)乏(fá)數(shù)學(xué)模型的情況(kuàng)下模(mó)擬順(shùn)序決(jué)策(cè)問題並獲(huò)得對(duì)環(huán)境的(dí)響(xiǎng)應。這種(zhǒng)基於(yú)強(qiáng)化學習的交互式(shì)調(tiáo)度模式(shì)克服了傳統集(jí)中式調度的(dí)局限(xiàn)性(xìng)，有望(wàng)在(zài)虛擬電(diàn)廠優化調度中得(dé)到應(yīng)用。

目前，國(guó)內外(wài)針對(duì)電(diàn)動(dòng)汽車充電(diàn)優化(huà)調度的研究(jiū)主要(yào)關注(zhù)電網側和用戶(hù)側的經濟(jì)效益。第(dì)1類(lèi)文獻提出(chū)將電動汽車(chē)充電負(fù)荷接入(rù)微(wēi)電(diàn)網(wǎng)
：構建了一個包(bāo)含風光，基礎(chǔ)負荷，儲(chǔ)能(néng)電池以(yǐ)及(jí)電動汽(qì)車(chē)代(dài)理商(shāng)等(děng)對(duì)象的(dí)微(wēi)電(diàn)網，采(cǎi)用粒(lì)子群算(suàn)法(fǎ)對電網經濟(jì)優(yōu)化調度模型(xíng)進行求(qiú)解；構建(jiàn)了(liǎo)麵(miàn)向工業(yè)園(yuán)區的包(bāo)含電動汽(qì)車(chē)充(chōng)電(diàn)站的風(fēng)/光/柴獨立微電網模型，通過(guò)混合整(zhěng)數綫(xiàn)性(xìng)規劃(huá)算法，采用Matlab的YALMIP工具(jù)包對(duì)模(mó)型進(jìn)行(háng)求解。第2類文獻提出(chū)了針對(duì)電動汽車充電負(fù)荷(hé)的(dí)市場(cháng)機製(zhì)
：提(tí)出(chū)了製定電(diàn)力交(jiāo)易合約和(hé)兩級(jí)*賣的優化(huà)策略，通(tōng)過搭建(jiàn)分層區塊鏈結構(gòu)，提高了電網(wǎng)對區域內電(diàn)動(dòng)汽車(chē)充放電行為的優化調(tiáo)度(dù)；采用(yòng)市場(cháng)機製方法進行電動汽車(chē)充電量(liáng)和本(běn)地(dì)負荷(hé)之(zhī)間的協(xié)調調度，避免因負(fù)荷(hé)聚(jù)集而導(dǎo)致(zhì)配(pèi)電係(xì)統阻(zǔ)塞(sāi)。另一(yī)類文(wén)獻(xiàn)提出(chū)了消(xiāo)納電動汽車(chē)充電(diàn)負(fù)荷(hé)的(dí)虛擬電廠
：采用粒子群優化(huà)算(suàn)法(fǎ)，通(tōng)過構建(jiàn)虛(xū)擬電(diàn)廠(chǎng)對(duì)高比(bǐ)例新(xīn)能(néng)源，電動(dòng)汽車和可控電源(yuán)的(dí)出(chū)力(lì)進行優(yōu)化(huà)調(tiáo)度(dù)；構建(jiàn)了(liǎo)包含(hán)風電，光(guāng)伏，微燃氣(qì)機(jī)組，儲能，基礎負(fù)荷和(hé)電(diàn)動汽車(chē)負荷(hé)的虛擬電廠，製定(dìng)了(liǎo)虛擬(nǐ)電(diàn)廠與電動(dòng)汽車用戶(hù)雙方(fāng)經濟效(xiào)益(yì)的(dí)主(zhǔ)從博弈(yì)定價(jià)策(cè)略(lüè)。

2構建實施(shī)

2.1 應用(yòng)平台(tái)構(gòu)建(jiàn)

虛(xū)擬(nǐ)電廠(chǎng)平(píng)台係(xì)統(tǒng)運行(háng)監測(cè)，係(xì)統運(yùn)行(háng)管理，資源(yuán)分(fēn)析與(yǔ)建模(mó)，結算管理(lǐ)等(děng)功能部署(shǔ)於(yú)管理信(xìn)息(xī)大區，交易(yì)申報與(yǔ)信(xìn)息發布(bù)，可(kě)視(shì)化展示(shì)等(děng)功(gōng)能部署於互聯網(wǎng)大(dà)區(qū)，方便外界(jiè)資源接入，兩(liǎng)部分(fēn)平(píng)台之間(jiān)通過強邏(luó)輯隔離裝(zhuāng)置(zhì)進(jìn)行(háng)信息交(jiāo)互，分別簡稱(chēng)為外(wài)平台與(yǔ)內(nèi)平台。

外平台作為聚合商(shāng)與(yǔ)虛擬電(diàn)廠(chǎng)用戶(hù)等社會資(zī)源(yuán)的(dí)接入端口(kǒu)與申報(bào)發布端口(kǒu)，主要與智(zhì)慧(huì)能(néng)源(yuán)服(fú)務平台(tái)，電(diàn)力交易(yì)平台(tái)，虛擬電(diàn)廠(chǎng)用戶(hù)等交互(hù)；內平台主要與(yǔ)電網資(zī)源業(yè)務中(zhōng)台(tái)，數(shù)據(jù)中(zhōng)台，調度(dù)係統，虛擬(nǐ)電(diàn)廠用(yòng)戶等交互(hù)。虛擬(nǐ)電廠運營平台采用(yòng)統(tǒng)一(yī)的虛(xū)擬(nǐ)電(diàn)廠聚(jù)合商(shāng)接(jiē)口(kǒu)，各(gè)虛擬電廠(chǎng)聚(jù)合商可通過此(cǐ)架(jià)構(gòu)基(jī)礎進(jìn)一(yī)步與所管控虛擬(nǐ)電(diàn)廠(chǎng)進(jìn)行數據與指(zhǐ)令交互，並可(kě)集成多類型(xíng)微(wēi)服(fú)務，例(lì)如綜(zōng)合(hé)能源(yuán)服務公(gōng)司(sī)，電(diàn)動汽車(chē)公司，第(dì)三方負荷聚合商(shāng)等主(zhǔ)體(tǐ)的(dí)

自建能量(liáng)管理(lǐ)係統或管理(lǐ)平台(tái)。

虛擬(nǐ)電廠(chǎng)運營平台針對不同時間尺(chǐ)度的調控(kòng)指令(líng)與交(jiāo)易，運營數據交(jiāo)互(hù)需求(qiú)，設置不(bù)同(tóng)的(dí)數據通路，包(bāo)括(kuò)信(xìn)息(xī)上傳與需求(qiú)計(jì)劃下發(fā)通路等(děng)。運(yùn)營平(píng)台與(yǔ)調度(dù)係(xì)統通(tōng)過(guò)多(duō)道安(ān)全防護進(jìn)行出(chū)力(lì)計劃(huá)與調節需求(qiú)等(děng)數(shù)據交互，構建調(tiáo)控(kòng)信(xìn)息(xī)通路；運營(yíng)平(píng)台與(yǔ)智慧能(néng)源服(fú)務平(píng)台，交易平台(tái)通過(guò)相(xiāng)關技術支持功(gōng)能進行市場(cháng)信(xìn)息，出清與結算(suàn)數據(jù)等數據交(jiāo)互，構(gòu)建市(shì)場信息通路。

針對(duì)輔(fǔ)助服務，需求響(xiǎng)應，電(diàn)能量交(jiāo)易等(děng)所(suǒ)需的數據交互類(lèi)型(xíng)，運營平台(tái)代理進(jìn)行交(jiāo)易(yì)申報(bào)，接收相應上級平(píng)台(tái)發布的(dí)市場(cháng)出清(qīng)結果(guǒ)，調節(jié)需求或計(jì)劃曲綫(xiàn)，通(tōng)過預設(shè)的協調優化(huà)策略(lüè)，將其(qí)分(fēn)解(jiě)下發(fā)至(zhì)各虛(xū)擬(nǐ)電(diàn)廠(chǎng)聚合商，在建(jiàn)設前(qián)期(qī)也(yě)可直接發(fā)送(sòng)至底層虛擬電廠(chǎng)用戶，並進行實(shí)際(jì)運行(háng)情(qíng)況的監(jiān)測，接收，運行評估(gū)；此(cǐ)外運營(yíng)平(píng)台(tái)還通過(guò)交(jiāo)易數據通(tōng)路，接收(shōu)輔助服務(wù)市場的月度結(jié)算信息並分解下發(fā)至(zhì)聚(jù)合(hé)商或虛擬(nǐ)電(diàn)廠(chǎng)用戶。

2.2 試點應(yīng)用(yòng)

組織開(kāi)展(zhǎn)虛(xū)擬電廠(chǎng)試點(diǎn)參(cān)與平(píng)台調(tiáo)峰，調頻的洽談，改造及接入(rù)，並(bìng)逐(zhú)步(bù)拓展接入多元(yuán)資源的種類與(yǔ)規模，針對接入的(dí)聚合商或(huò)負(fù)荷(hé)資(zī)源開展(zhǎn)調控業務(wù)的模(mó)擬運行，實(shí)現(xiàn)電源(yuán)側與(yǔ)負荷側(cè)靈(líng)活(huó)資源(yuán)的(dí)有效耦合利(lì)用與(yǔ)深度互動，以及光伏新(xīn)能(néng)源棄限(xiàn)電量消(xiāo)納(nà)。

2.3 溝通(tōng)推動(dòng)政策(cè)出(chū)台(tái)

溝通(tōng)相關部(bù)門推動河北調(tiáo)頻輔(fǔ)助(zhù)服務市(shì)場規則(zé)的(dí)出台(tái)，確認(rèn)虛(xū)擬電廠主體(tǐ)角(jiǎo)色，鼓勵(lì)前(qián)期(qī)按照(zhào)“報(bào)量不(bù)報(bào)價(jià)”的原(yuán)則(zé)參(cān)與服務(wù)；後期根(gēn)據電力現貨市(shì)場(cháng)建(jiàn)設情況(kuàng)，推動虛擬(nǐ)電(diàn)廠(chǎng)相(xiāng)關補(bǔ)貼政(zhèng)策出台。一(yī)方麵，規定(dìng)可(kě)再(zài)生能源發電應盡量並(bìng)網(wǎng)，並進一步*現(xiàn)行的(dí)分(fēn)時電價(jià)辦(bàn)法(fǎ)，鼓(gǔ)勵和促進用電高峰(fēng)時(shí)用戶節電(diàn)和(hé)分布(bù)式(shì)能(néng)源(yuán)發電。另一(yī)方(fāng)麵，應區別(bié)對待不同職(zhí)能(néng)的虛擬電(diàn)廠。

3 安(ān)科瑞智慧(huì)能源(yuán)管理(lǐ)平(píng)台(tái)助(zhù)力(lì)虛擬(nǐ)電廠快(kuài)速(sù)發(fā)展(zhǎn)

3.1安科瑞智(zhì)慧(huì)能源(yuán)管(guǎn)理平台

AcrelEMS 智慧能(néng)源管理(lǐ)平(píng)台是(shì)針對(duì)企業(yè)微電(diàn)網(wǎng)的能效管理(lǐ)平台，對企(qǐ)業(yè)微電(diàn)網分(fēn)布式電源(yuán)，市政電源，儲(chǔ)能(néng)係統，充(chōng)電(diàn)設施以及各(gè)類(lèi)交(jiāo)直流負荷(hé)的(dí)運(yùn)行狀態(tài)實時(shí)監視，智能(néng)預測，動態調配(pèi)，優化(huà)策(cè)略(lüè)，診(zhěn)斷告警，可調(tiáo)度源荷有序(xù)互(hù)動，能(néng)源(yuán)全景(jǐng)分析，滿足(zú)企(qǐ)業微(wēi)電網(wǎng)能效(xiào)管(guǎn)理(lǐ)數(shù)字化，安(ān)全分析智能(néng)化，調整(zhěng)控(kòng)製動(dòng)態化，全(quán)景分析可(kě)視化(huà)的(dí)需求(qiú)，完(wán)成不同策略下(xià)光(guāng)儲充(chōng)資源(yuán)之間(jiān)的靈活互動與經濟運行，為用戶(hù)降(jiàng)低能源成本(běn)，提(tí)高微電網運(yùn)行效率(shuài)。AcrelEMS 智(zhì)慧能(néng)源管理平台(tái)可(kě)以接受虛擬(nǐ)電(diàn)廠的調(tiáo)度指令和需求響(xiǎng)應(yīng)，是虛(xū)擬(nǐ)電(diàn)廠平(píng)台的企業(yè)級(jí)子(zǐ)係(xì)統。

圖1 AcrelEMS 智(zhì)慧(huì)能源管理平台主界(jiè)麵

3.2平台結構

係統(tǒng)覆(fù)蓋(gài)企(qǐ)業微電(diàn)網“源-網(wǎng)-荷(hé)-儲-充”各環節，通(tōng)過智(zhì)能網關采(cǎi)集測(cè)控(kòng)裝置(zhì)，光(guāng)伏，儲能，充(chōng)電樁，常(cháng)規負荷(hé)數據，根據(jù)負(fù)荷變化(huà)和電(diàn)網(wǎng)調度進行優化(huà)控製(zhì)，促進新(xīn)能(néng)源(yuán)消(xiāo)納的同時(shí)降低(dī)對電網的至(zhì)大需量，使之運行(háng)安全(quán)。

圖(tú)2 AcrelEMS 智(zhì)慧能源(yuán)管理平台(tái)結(jié)構

3.3平(píng)台功能(néng)

3.3.1.能(néng)源數字化展示(shì)

通過(guò)展示大屏(píng)實(shí)時(shí)顯示市(shì)電，光(guāng)伏，風電，儲能，充電樁(zhuāng)以及(jí)其(qí)它(tā)負荷數(shù)據(jù)，快(kuài)速(sù)了(liǎo)解能源運(yùn)行情況。

3.3.2.優化控(kòng)製

直觀(guān)顯示(shì)能源生產及(jí)流向，包括市(shì)電，光伏，儲能充(chōng)電(diàn)及消(xiāo)耗過程，通(tōng)過優化控(kòng)製(zhì)儲(chǔ)能和可控負(fù)載提(tí)升(shēng)新(xīn)能源(yuán)消納，削(xiāo)峰填(tián)穀，平滑(huá)係統出(chū)力，並(bìng)顯示(shì)優(yōu)化(huà)前和優(yōu)化後能源曲綫對比等。

3.3.3.智(zhì)能預測

結(jié)合(hé)氣(qì)象數(shù)據(jù)，歷史(shǐ)數據對(duì)光伏，風(fēng)力發電功(gōng)率(shuài)和負荷功率進行預(yù)測(cè)，並(bìng)與(yǔ)實(shí)際功率(shuài)進行(háng)對比(bǐ)分析，通(tōng)過儲能(néng)係統和負荷控(kòng)製(zhì)實(shí)現優化(huà)調度(dù)，降低(dī)需(xū)量和用電成(chéng)本。

3.3.4.能耗(hào)分(fēn)析(xī)

采(cǎi)集企業(yè)電，水，天(tiān)然(rán)氣，冷(lěng)/熱(rè)量等各(gè)種(zhǒng)能(néng)源介(jiè)質消耗(hào)量(liáng)，進行(háng)同(tóng)環比比較(jiào)，顯(xiǎn)示(shì)能(néng)源流(liú)向，能耗(hào)對標，並(bìng)折算標煤(méi)或碳(tàn)排放(fàng)等(děng)。

3.3.5.有序充(chōng)電

係統(tǒng)支持(chí)接(jiē)入交直(zhí)流充(chōng)電樁(zhuāng)，並(bìng)根據企(qǐ)業(yè)負荷和(hé)變壓器容(róng)量，並和(hé)變壓(yā)器(qì)負荷(hé)率進行聯動控製，引導用戶有序充(chōng)電(diàn)，保障企(qǐ)業微電(diàn)網運行安(ān)全(quán)。

3.3.6.運(yùn)維巡檢

係統支持(chí)任務管理(lǐ)，巡檢/缺陷/消警/搶(qiāng)修(xiū)記錄以及(jí)通(tōng)知工單(dān)管理，並(bìng)通(tōng)過北(běi)鬥(dǒu)定位(wèi)跟(gēn)蹤(zōng)運(yùn)維(wéi)人(rén)員(yuán)軌(guǐ)跡，實現(xiàn)運維流程(chéng)閉環管(guǎn)理。

3.4設備(bèi)選型

除了智慧能(néng)源(yuán)管(guǎn)理平台外，還具備(bèi)現場傳(chuán)感器，智(zhì)能網(wǎng)關(guān)等設備(bèi)，組(zǔ)成了完(wán)整的(dí)“雲-邊-端”能源(yuán)數字化(huà)體(tǐ)係，具體(tǐ)包括(kuò)高(gāo)低壓配(pèi)電綜合保(bǎo)護和監(jiān)測產(chǎn)品，電能質量(liáng)在(zài)綫(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置，電能質量(liáng)治理，照明(míng)控製(zhì)，充電(diàn)樁(zhuāng)，電氣消防(fáng)類(lèi)解(jiě)決(jué)方(fāng)案(àn)等(děng)，可(kě)以(yǐ)為(wéi)虛擬電廠企業級(jí)的(dí)能源管(guǎn)理(lǐ)係統(tǒng)提供一(yī)站(zhàn)式服(fú)務能力(lì)。

安(ān)科瑞係統(tǒng)解(jiě)決(jué)方案(àn)還(huán)包(bāo)含(hán)電力(lì)運維雲平(píng)台(tái)，能源(yuán)綜合(hé)計(jì)費管理平(píng)台，環(huán)保(bǎo)用電(diàn)監(jiān)管(guǎn)雲(yún)平台，充(chōng)電樁(zhuāng)運(yùn)營管(guǎn)理雲(yún)平台(tái)，智慧消(xiāo)防雲平台，電力(lì)監控係(xì)統，微電(diàn)網(wǎng)能(néng)量(liáng)管(guǎn)理係統，智能照明(míng)控製(zhì)係(xì)統，電能質量治理(lǐ)係統，電(diàn)氣消防係(xì)統，隔(gé)離電(diàn)源(yuán)絕(jué)緣(yuán)監(jiān)測(cè)係統等(děng)係(xì)統(tǒng)解決方(fāng)案，覆(fù)蓋企業微電(diàn)網(wǎng)各個(gè)環節(jié)，打造準(zhǔn)確(què)感知(zhī)，邊緣智(zhì)能，智慧運(yùn)行(háng)的企(qǐ)業微電網智(zhì)慧能源管理係(xì)統(tǒng)。

3.5安科(kē)瑞充(chōng)電樁雲平(píng)台係(xì)統(tǒng)功能

3.5.1智(zhì)能化(huà)大屏(píng)

智(zhì)能(néng)化大(dà)屏展示(shì)站點分布情況(kuàng)，對設備(bèi)狀(zhuàng)態，設(shè)備使用(yòng)率，充電(diàn)次數，充電時(shí)長，充電(diàn)金(jīn)額(é)，充電(diàn)度數，充(chōng)電樁(zhuāng)故障(zhàng)等進行統計顯示，同時(shí)可查看每(měi)個站(zhàn)點(diǎn)的站(zhàn)點信(xìn)息，充電(diàn)樁列(liè)表，充電(diàn)記錄，收(shōu)益，能耗，故(gù)障(zhàng)記(jì)錄(lù)等(děng)。統(tǒng)一(yī)管理小(xiǎo)區充(chōng)電(diàn)樁(zhuāng)，查看設備(bèi)使用(yòng)率，合理分配(pèi)資(zī)源(yuán)。

3.5.2實(shí)時監控(kòng)

實時監視充(chōng)電(diàn)設(shè)施(shī)運行狀(zhuàng)況(kuàng)，主要包括(kuò)充電樁(zhuāng)運(yùn)行(háng)狀態(tài)，回(huí)路狀態(tài)，充電過程中(zhōng)的充電(diàn)電量，充電電(diàn)壓(yā)電(diàn)流，充電樁(zhuāng)告警信(xìn)息(xī)等。

3.5.3交易管(guǎn)理

平台(tái)管(guǎn)理(lǐ)人員(yuán)可(kě)管理充(chōng)電(diàn)用(yòng)戶(hù)賬(zhàng)戶(hù)，對其(qí)進行賬(zhàng)戶進(jìn)行充(chōng)值(zhí)，退(tuì)款(kuǎn)，凍(dòng)結，注銷等操作(zuò)，可查(chá)看(kàn)小(xiǎo)區用戶每日(rì)的(dí)充電交(jiāo)易(yì)詳(xiáng)細信息(xī)。

3.5.4故障管(guǎn)理

設(shè)備自動上報(bào)故(gù)障信息(xī)，平台(tái)管理(lǐ)人員(yuán)可(kě)通過平台查看故(gù)障信(xìn)息並(bìng)進行派發處(chǔ)理，同時運維人(rén)員可(kě)通過(guò)運維APP收取故障推送，運(yùn)維人員(yuán)在運維(wéi)工(gōng)作完成後(hòu)將(jiāng)結果上報。充電(diàn)用戶(hù)也可通過充電(diàn)小程序反饋現場問(wèn)題。

3.5.5統計(jì)分析

通過(guò)係統(tǒng)平台(tái)，從充電(diàn)站(zhàn)點，充電設(shè)施，，充(chōng)電(diàn)時(shí)間，充電(diàn)方式(shì)等不(bù)同角度，查詢充(chōng)電(diàn)交易(yì)統(tǒng)計(jì)信息，能耗統(tǒng)計(jì)信息等。

3.5.6基(jī)礎數據(jù)管(guǎn)理(lǐ)

在係統平台建(jiàn)立運(yùn)營商(shāng)戶，運(yùn)營商可建立(lì)和(hé)管(guǎn)理(lǐ)其運營(yíng)所需站(zhàn)點(diǎn)和充(chōng)電設施，維護充(chōng)電設施(shī)信息(xī)，價格策略(lüè)，折(zhē)扣，優(yōu)惠活動(dòng)，同時(shí)可(kě)管理在綫卡用戶(hù)充值(zhí)，凍(dòng)結(jié)和(hé)解(jiě)綁。

3.5.7運維APP

麵向運維(wéi)人員(yuán)使用，可(kě)以對站(zhàn)點和充(chōng)電樁進(jìn)行(háng)管(guǎn)理，能(néng)夠(gòu)進行故障(zhàng)閉(bì)環(huán)處理，查詢(xún)流(liú)量卡(qiǎ)使用(yòng)情(qíng)況(kuàng)，查詢(xún)充電\充值(zhí)情(qíng)況(kuàng)，進(jìn)行(háng)遠程(chéng)參數設置，同(tóng)時(shí)可(kě)接(jiē)收(shōu)故(gù)障推(tuī)送(sòng)

3.5.8充(chōng)電小程序

麵向(xiàng)充電(diàn)用戶(hù)使用，可查看(kàn)附近空閒設備，主要包含掃碼(mǎ)充電，賬戶(hù)充(chōng)值，充(chōng)電卡(qiǎ)綁(bǎng)定，交易查(chá)詢，故(gù)障(zhàng)申(shēn)訴等(děng)功能。

3.5.9係統(tǒng)硬件配置(zhì)

1. 總結

電動(dòng)汽(qì)車虛擬電(diàn)廠是一種新(xīn)興的(dí)電力係(xì)統調度(dù)模式(shì)，通過將大量分(fēn)布(bù)式(shì)的(dí)電(diàn)動(dòng)汽(qì)車充(chōng)電站整(zhěng)合(hé)成(chéng)一(yī)個虛擬的(dí)集(jí)中(zhōng)式(shì)電(diàn)廠(chǎng)，實現對(duì)電(diàn)動汽車(chē)充電需(xū)求(qiú)的優化(huà)調度(dù)。強化(huà)學(xué)習是一(yī)種機器(qì)學習(xí)方法(fǎ)，通過與環(huán)境的交互(hù)來學習(xí)如何在(zài)給定狀(zhuàng)態下(xià)采(cǎi)取(qǔ)合適行動(dòng)以實(shí)現(xiàn)目標(biāo)。在(zài)基(jī)於(yú)強化(huà)學(xué)習的含(hán)電動(dòng)汽(qì)車虛(xū)擬電廠(chǎng)優化調(tiáo)度(dù)中，可以(yǐ)采(cǎi)用(yòng)以下(xià)步驟
：

1. 狀態(tài)定義
：首(shǒu)先需要定義係統(tǒng)的狀態(tài)，包括(kuò)電(diàn)動(dòng)汽車的當前充電狀(zhuàng)態(tài)，電池剩(shèng)餘(yú)電量，電(diàn)網(wǎng)負荷等。此外，還可以(yǐ)考慮天氣(qì)，時間(jiān)等(děng)因素(sù)。

2. 動作(zuò)定(dìng)義
：在給定(dìng)狀態下(xià)，可(kě)以定義一係(xì)列可能的動作，如調整充(chōng)電功率，切換(huàn)充電站(zhàn)等。這些(xiē)動作會影響電動汽(qì)車的(dí)充電(diàn)需求和(hé)電(diàn)網的運行狀(zhuàng)況。

3. 獎勵函(hán)數設計(jì)
：為了(liǎo)引導強(qiáng)化學習(xí)算(suàn)法朝著(zhuó)優(yōu)化調度的(dí)目標(biāo)前(qián)進(jìn)，需要設(shè)計一個獎勵函(hán)數(shù)來(lái)衡量每個動作的價值(zhí)。獎(jiǎng)勵函(hán)數(shù)可以根(gēn)據係統(tǒng)的實際運行狀況(kuàng)和調度(dù)目標(biāo)來設(shè)計，如降低(dī)電(diàn)網(wǎng)負荷波動(dòng)，提高(gāo)充(chōng)電(diàn)效率(shuài)等(děng)。

4. 策略學(xué)習(xí)
：通過與(yǔ)環境的(dí)交互，強化學(xué)習(xí)算法會(huì)學(xué)習(xí)到一個策略(lüè)，即在(zài)給定狀(zhuàng)態下選(xuǎn)擇合(hé)適動作(zuò)的方法(fǎ)。這(zhè)個策略可(kě)以用於指導(dǎo)電(diàn)動汽(qì)車虛擬電廠的(dí)優化(huà)調(tiáo)度。

5. 模型訓(xùn)練(liàn)與驗證(zhèng)
：為(wéi)了(liǎo)驗證(zhèng)所學(xué)習到(dào)的策略的有效性，可(kě)以(yǐ)將訓練(liàn)好的模(mó)型(xíng)應用於(yú)實際的(dí)電動(dòng)汽車(chē)虛擬(nǐ)電(diàn)廠係(xì)統(tǒng)中(zhōng)，觀察其調度效(xiào)果。如果效(xiào)果不(bù)佳，可(kě)以調(tiáo)整獎勵函數(shù)或策略，重新進行訓(xùn)練和(hé)驗證(zhèng)。

6. 實時(shí)調(tiáo)度
：在實(shí)際(jì)應(yīng)用(yòng)中，電動汽車(chē)虛(xū)擬電(diàn)廠需(xū)要實時地根據(jù)當(dāng)前的係統狀(zhuàng)態和學習到(dào)的策(cè)略進(jìn)行(háng)調(tiáo)度。

總之，基(jī)於(yú)強化(huà)學習(xí)的含電動(dòng)汽車虛(xū)擬(nǐ)電廠優化調度(dù)可以實現對電動(dòng)汽(qì)車(chē)充電需求的(dí)智能調(tiáo)度，降(jiàng)低(dī)電(diàn)網負(fù)荷波動(dòng)，提高充電(diàn)效率，為電動汽車的大(dà)規(guī)模(mó)普及(jí)提(tí)供(gōng)支(zhī)持。

參考(kǎo)文獻(xiàn)

1. 李明(míng)揚，竇夢園. 基(jī)於強(qiáng)化學習的(dí)含電(diàn)動汽(qì)車虛擬電廠優化調度

2. 吳(wú)巨愛(ài)，薛禹(yǔ)勝(shèng)，謝(xiè)東(dōng)亮 .電動汽(qì)車聚合商對備(bèi)用服(fú)務能(néng)力的優(yōu)化(huà)

[3] 安科瑞企業微電(diàn)網(wǎng)設(shè)計與(yǔ)應用(yòng)手(shǒu)冊.2022.05版