4考虑有功参与因子和电池SOC的预防控制策略
针对电动汽车的V1G和V2G控制模式，本文采用了考虑有功参与因子和电池SOC的预防控制策略。根据电力系统运行的潮流方程，推导出各负荷节点的有功参与因子，根据有功参与因子大小对各负荷节点的响应顺序进行排序。
考虑到用户的出行需求，设定电动汽车参与响应的SOC范围(SOCmax和SOCmin)，同时设定与系统静态电压稳定性相关的SOC变化间隔(ΔSOC=α(λcr-λt))。接着，设定电动汽车参与系统响应的SOC阈值(初始值 SOCres=SOCmax)，当电压稳定裕度低于警戒值时，按照有功参与因子大小有序的对各节点上SOC高于SOCres的电动汽车采用V1G控制模式，各节点切除完毕后，则将SOCres=SOCres-ΔSOC，继续上述过程，直至电压稳定裕度满足系统需求;如果电压稳定裕度仍不满足要求，V2G控制过程则重新开始上述过程，利用电动汽车的反供电能力提高电力系统的电压稳定性。
为了更好说明本文所提出的预防控制策略，图1给出了SOCmax=85%，SOCmin=60%，ΔSOC=5%，各负荷节点参与因子大小排序为N1>N2>N3>N4>N5情况下的预防控制过程。
图1 V1G和V2G模式下的预防控制策略
5预防控制策略对于提高静态电压稳定的效果如何?
对电动汽车能效电厂采用预防控制策略后，其对电力系统静态电压稳定性的控制效果如图2所示。在08:00-11:00时段内，由于系统发生断线故障，造成系统电压稳定裕度低于临界值，此时处于充电状态的电动汽车数量较少，仅仅采用V1G控制模式效果不明显，必须通过V2G控制模式为电网提供电源，使系统电压稳定裕度稳定在警戒值之上。由于风电出力的随机性以及电动汽车充电负荷的影响，在7:00-21:00时段内，系统的静态电压稳定裕度低于警戒值，仅仅采用V1G控制模式，不能完全使该时段的电压稳定裕度高于警戒值，考虑到该时段电动汽车的V2G响应能力，能够使电压稳定裕度稳定在警戒值之上。同时给出了对于参与V1G和V2G控制的电动汽车采用同时二次充电和有序渐进的二次充电方式进行对比，同时二次充电会严重影响到系统的电压稳定裕度，产生骤降，而有序渐进的二次充电则能够保障过程中电压稳定裕度的平稳。
图2 电动汽车能效电厂预防控制效果