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原文传递 电动汽车充电对电网影响的解耦分析及智能充电策略研究
论文题名: 电动汽车充电对电网影响的解耦分析及智能充电策略研究
关键词: 电动汽车;蒙特卡洛仿真;智能充电;控制策略;负荷特性;峰谷分时电价;动态排序
摘要: 随着环境污染与能源紧缺的日益加重,以清洁的电能为动力能源的电动汽车必将得到迅速发展,规模化电动汽车充电对电网的影响以及如何对其进行有序控制已经成为国内外关注的热点,因此,本文围绕电动汽车充电对电网的影响以及智能充电控制策略展开了研究,主要研究内容如下:
  (1)分析了影响电动汽车充电负荷的主要因素,以美国交通部统计数据为基础研究了电动汽车行驶规律分析模型,改进了基于统计模型与蒙特卡洛法的无序充电负荷计算方法,并给出了计算流程,为文章后续研究提供了基础。
  (2)提出了一种独立研究充电负荷和背景负荷,再根据渗透率建立电动汽车数量与电网的对应关系,从而综合分析电动汽车充电对电网影响的解耦分析方法。研究了不同电动汽车规模和充电功率下EV充电负荷特性,包括平均值特性、偏移特性、波动特性以及区域不平衡特性,得到了充电负荷特性随车辆规模和充电功率变化的基本规律,再在较大渗透率的场景下,分析了规模化EV充电对我国城市各级电网影响的基本规律,确定了主要问题发生的可能性。
  (3)提出了一种基于峰谷分时电价的动态排序充电控制策略,确定了该策略的优化目标与约束条件,提出了动态排序的智能充电控制算法,分为外层排序与内层排序,将有充电需求的电动汽车“择优”接入并实时更新,以实现电动汽车的有序充电,减小充电负荷对电网带来的不利影响。
  (4)以380V居民住宅小区配电网模型为基础,对基于峰谷分时电价的动态排序的智能充电控制策略进行了仿真验证,分别研究了采用智能充电控制策略之后电动汽车充电对配电网负荷曲线、变压器负载率、节点电压偏移以及网络损耗的影响,并与电动汽车无序充电进行对比,仿真结果表明,动态排序的智能充电控制策略起到了削峰填谷、平抑负荷曲线、降低网络损耗的作用,减小了充电负荷对配电网的影响,提高了电网运行的经济性。
作者: 陈辰辰
专业: 电气工程;电力系统及其自动化
导师: 郭春林
授予学位: 硕士
授予学位单位: 华北电力大学(北京)
学位年度: 2017
正文语种: 中文
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