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电动汽车接入配电网的可靠性及效益评估
| 论文题名： | 电动汽车接入配电网的可靠性及效益评估 |
| 关键词： | 电动汽车;充放电模型;配电网;随机故障;可靠性评估 |
| 摘要： | 随着能源危机和环境问题的日益突出，作为新型交通工具的电动汽车将越来越多的接入配电网，为社会公众带来综合效益的同时也为电网的供电可靠性带来巨大挑战。随着智能电网和V2G(Vehicle-to-Grid，V2G)技术的发展，在满足电动汽车用户日常使用的前提下，利用V2G技术可将电动汽车作为分布式储能电源，在负荷高峰时段向电网放电，能够改善大规模电动汽车接入为电网可靠性带来的负面影响。同时，V2G技术的应用能够降低电网的运行成本，节约能源、减少CO2的排放量。 本文以私家电动汽车接入的配电网为研究对象，通过研究电动汽车充放电行为对配电网的影响，将对电网可靠性的提高、降低电网运行成本、提高能源利用率、改善环境，具有重要的理论价值和现实意义。 结合居民上下班规律、电动汽车充放电特性以及空间分布特性，制定电动汽车充放电策略，并建立电动汽车充放电模型，分析电动汽车充放电功率对配电网负荷的影响。特别地，电动汽车的随机驾驶线路对充放电行为有较大影响。为此，根据配电网负荷类型进行区域划分，以电动汽车驾驶的路径最短和时间最短为子目标函数，建立了电动汽车最优驾驶路线的多目标优化模型。算例结果表明：最大化利用电动汽车储能作用，进一步改善了配电网峰谷差，达到削峰填谷的目的。 为了分析电动汽车充放电与配电网可靠性之间的相互影响关系，定义了计及电动汽车的配电网可靠性指标，分析配电网随机故障对电动汽车充电中断的影响。采用基于拉丁超立方抽样的时序蒙特卡洛法，对电动汽车接入的配电网进行可靠性评估。算例结果表明：利用V2G技术控制电动汽车向电网放电能够有效改善大规模电动汽车接入为可靠性带来的负面影响。 基于峰谷分时电价理论和V2G市场调节协议，分析了电动汽车用户和电力公司的经济效益、电动汽车节能减排效益、配电网可靠性效益。从电动汽车用户和电力公司的利益出发，建立不同电价模式下电动汽车的最优放电电价模型。基于能源消耗的全过程分析和不同类型用户的停电损失特性，建立了电动汽车节能减排效益模型及可靠性效益模型。算例结果表明：电力公司在峰谷分时电价模式下的收益是单一电价模式下的20倍。电动汽车的节能减排效益和可靠性效益随电动汽车接入规模的增加而增加。 |
| 作者： | 陈娅 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 谢开贵 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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