汽车行业在经济发展进程发挥着重要的作用,但随着社会中汽车保有量的增加,尾气成为了城市空气的污染源之一。电动汽车因其环境友好的特点在节能减排和缓解城市污染方面发挥着重要作用。大规模电动汽车的无序充电行为会加剧电网波动,影响电网的安全稳定运行。本文通过研究智能电网与电动汽车间的交互关系,建立了电动汽车参与智能电网需求侧响应的充电负荷优化调度模型,在满足电动汽车充电需求的同时,通过合理规划充电负荷降低电网波动,提高了电网的稳定性。本文的主要研究内容介绍如下:首先,建立电动汽车充电负荷预测模型。将某一区域按照功能划分为四个子区域,电动汽车在不同子区域内的停车时长不同。分析影响电动汽车充电负荷的因素,并确定各因素的概率模型,利用蒙特卡洛方法得到仿真区域内电动汽车的充电负荷。其次,研究了充电站和电动出租车之间的充电策略问题。在电动出租车和充电站之间建立了Stackelberg博弈模型,并在电动出租车充电决策模型中考虑了区域热点信息,在充电站定价模型中考虑了可靠性系数。通过分层迭代方法来求解博弈模型的纳什均衡点。通过四种案例,研究热点信息和可靠性系数对均衡点的影响。仿真结果表明,考虑热点信息和可靠性系数的充电决策以及定价决策可以降低车辆的成本,提高充电站的收益。最后,研究了配电网和电动汽车聚合商之间的定价策略和充电调度问题。为了便于管理电动汽车充电负荷,引入了电动汽车聚合商。每个聚合商负责各自区域内私人电动汽车和电动出租车的充电负荷调度。在配电网和电动汽车聚合商之间建立了两阶段交互模型,考虑电动出租车充电负荷不确定性的情况下,建立两阶段鲁棒优化模型,利用对偶理论将鲁棒优化问题进行线性化处理。配电网侧在考虑潮流约束条件写对交易电价进行优化,优化问题中同时存在不等式约束和等式约束,利用拉格朗日函数进行求解。仿真结果表明,采用该方法得到的调度方案具有更强的鲁棒性和可靠性。