一種電動汽車充放儲一體站接入配電網電壓分布計算方法

2023-06-02 21:16:36 1

一種電動汽車充放儲一體站接入配電網電壓分布計算方法
【專利摘要】本發明涉及一種電動汽車充放儲一體站接入配電網電壓分布計算方法，建立電動汽車充放儲一體站，運用改進的多場景方法模擬一體站的充放電場景；提出含電動汽車一體站的三角形面積密度負荷分布模型，利用模型進行電壓分布計算；根據一體站的不同場景，模擬分析配電網各節點電壓變化的特點，最後通過算例電壓分布計算驗證本文建立的三角形面積密度負荷遞增分布模型的有效性以及一體站場景選取的合理性，進一步分析不同場景下電壓分布的變化。有助於解決電壓控制及無功優化等問題。
【專利說明】-種電動汽車充放儲一體站接入配電網電壓分布計算方法

【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種，特別涉及一種電動汽車充放儲一體站接入配電網電壓分布計算 方法。

【背景技術】
[0002] 電動汽車在倡導新能源的形勢下凸顯了優勢，與其緊密相關的充放電站接入配電 網所產生的一系列影響已經成為研究熱點。電動汽車的大規模推廣，需要可靠有效的充電 設施作為基礎支撐。電動汽車充放儲一體站概念的提出，為電動汽車提供了最大程度的電 力保障。然而從配電網的角度出發，電動汽車充放儲一體站的接入對網絡的安全穩定運行 帶來了諸多問題。
[0003] 考慮到電動汽車充電的隨機不確定性，一體站的負荷建模與出力問題均屬於NP 難題，因其自身兼具電源特性和負荷特性，在實際運行過程中會對配電網各節點的電壓分 布產生不確定的影響，也直接影響到配網的安全穩定運行。隨著一體站入網數量的增加和 入網容量的增大，對電壓分布的影響隨之加大，易導致電壓分布不均衡甚至末端電壓崩潰。 因此一體站入網對電壓分布產生的影響亟待分析，並提出有效改善措施。
[0004] 針對電動汽車充放儲一體站接入配電網帶來的電壓分布問題，本發明從以下幾方 面的進行解決：（1)建立電動汽車充放儲一體站，運用改進的多場景方法模擬一體站的充 放電場景；（2)提出含電動汽車一體站的三角形面積密度負荷分布模型，利用模型進行電 壓分布計算；（3)根據一體站的不同場景，模擬分析配電網各節點電壓變化的特點。最後通 過算例電壓分布計算驗證本文建立的三角形面積密度負荷遞增分布模型的有效性以及一 體站場景選取的合理性，進一步分析不同場景下電壓分布的變化。


【發明內容】

[0005] 本發明是針對電動汽車充放儲一體站接入配電網，對配電網的電壓分布產生影響 的問題，提出了一種電動汽車充放儲一體站接入配電網電壓分布計算方法，建立電動汽車 充放儲一體站，運用改進的多場景方法模擬一體站的充放電場景；提出含電動汽車一體站 的三角形面積密度負荷分布模型，利用模型進行電壓分布計算；根據一體站的不同場景，模 擬分析配電網各節點電壓變化的特點，最後通過算例電壓分布計算驗證本文建立的三角形 面積密度負荷遞增分布模型的有效性以及一體站場景選取的合理性，進一步分析不同場景 下電壓分布的變化。
[0006] 本發明的技術方案為：一種電動汽車充放儲一體站接入配電網電壓分布計算方 法，具體包括如下步驟： 1)建立含一體站併網的三角形面積密度負荷分布模型：設配電網電源埠即為線路始 端〇點，始端電壓為％，Z表示配電線路長度，A點為配電線路負荷末端，C為配電線路中任 意一點，節點Y處接入一體站，設定一體站容量Y為.

【權利要求】
1. 一種電動汽車充放儲一體站接入配電網電壓分布計算方法，其特徵在於，具體包括 如下步驟： 1) 建立含一體站併網的三角形面積密度負荷分布模型：設配電網電源埠即為線路始 端0點，始端電壓為％，Z表示配電線路長度，A點為配電線路負荷末端，C為配電線路中任 意一點，節點Y處接入一體站，設定一體站容量Y為
三角形的面積即負荷總的 功率，角形面積密度負荷分布模型為：
其中，
分別表示一體站接入後C點前後的負荷有功無功功率，& 為配網大電源有功，込為配網大電源無功； 2) 線路中任一節點C電壓為：
是由配電網電源單獨作用引起的，包含由於配電網中c點之後的等效綜合負荷引 起的電壓損耗以及c點之前的三角形負荷分布等效負荷引起的電壓損耗At/G2兩部 分；是由一體站接入配電網所引起的電壓損耗； 3) 當配電網電源單獨作用時，

其中r、X分別表示線路的電阻和電
抗，UN是基準電壓， 依據三角形負荷分布模型，可得到 4) 當電動汽車一體站單獨作用時，設定一體站容量Y1為.
假定配電網中無 電源接入時，系統中c點電壓損耗按照一體站接入節點位置的不同： (1) 當0 < C彡Y1時，
(2) 當Y1<C<Z時，
為電動汽車一體站接入電網的 距離，即計入點Y1距離大電源端0的距離； 5) 當一體站作為用電負荷，即作為充電站向電動汽車提供電能時，可將 其等效處理為負荷模型，設定容量Y2為
，此時，系統中總負荷為：
，系統中可等效為配電網電源單獨作用，可得到 電壓損耗為：
【文檔編號】H02J3/00GK104063596SQ201410276842
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年6月20日 優先權日:2014年6月20日
【發明者】李明, 韋鋼, 張嘉堃, 邢志斌 申請人:上海電力學院