含电动汽车接入的配网潮流计算及调度策略

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电动汽车对区域配电网的影响评估及其控制策略研究

电动汽车对区域配电网的影响评估及其控制策略研究
《电动汽车对区域配电网的影响 评估及其控制策略研究》
2023-10-26
目录
• 引言 • 电动汽车对区域配电网的影响 • 电动汽车充电对区域配电网的影响评估 • 电动汽车充电控制策略研究 • 实验与分析 • 结论与展望
01
引言
研究背景与意义
全球能源结构转型
随着全球能源结构转型和应对气候变化的需求,电力系统的运行方式和能源消费结构正在 发生深刻变化。电动汽车的推广对于实现低碳出行和节能减排具有重要意义。
电动汽车对区域配电网的影响
本研究通过实验和数据分析,得出电动汽车的接入对配电网的电能质量、负荷特 性、短路电流等方面产生了显著影响。
研究贡献
本研究为配电网的优化控制策略提供了理论支持和实践指导,有助于提高配电网 的稳定性和可靠性,同时为电动汽车的推广和应用提供了有力的技术支持。
研究不足与展望
研究不足
实验对象
选用多种类型的电动汽车,包括纯电 动、混合动力等。同时,选取区域配 电网中的不同节点进行测试。
实验方法
通过模拟电动汽车的充电和行驶过程 ,记录其对配电网电压、电流、功率 等参数的影响。同时,对不同控制策 略下的实验结果进行分析。
实验结果与分析
结果1
分析1
在电动汽车充电过程中,配电网的电压和电 流波动较大,可能导致其他设备无法正常工 作。
THANKS
谢谢您的观看
区域配电网的挑战
随着电动汽车数量的增加,区域配电网将面临负荷特性变化、电能质量恶化、短路容量增 加等挑战。
研究意义
针对电动汽车对区域配电网的影响进行评估,提出相应的控制策略,有助于提高配电网的 运行稳定性和供电质量。
研究现状与问题
研究现状
目前关于电动汽车对配电网影响的研究主要集中在负荷特性 分析、电能质量评估、短路容量计算等方面。

含分布式电源配电网潮流问题的解决策略

含分布式电源配电网潮流问题的解决策略

可再生 能 源 发 电 的 分 布 式 电 源 。前 者 包 括 风 力 发 电 、 型水 力发 电、 阳能发 电 、 物能 发 电等 , 小 太 生 后者 包 括小 型燃 气 轮 机发 电 、 电联 产 等 。根据 分 布 式 热 电源 的类 型 , 布式 电源 潮流 计算模 型 可分 为 3类 : 分
1 分布式 电源 的潮流计算模型
按 照 一 次 发 电能 源 是 否 可再 生 , 布 式 电 源可 分 以分 为利 用可再 生 能源 发 电的分 布式 电源 和利 用不
式 电源接人 配 电 网之后 , 会 对其节 点 电压 、 将 功率 等 产 生很 大影 响 , 想 对其进 行 量化分 析 , 要 必须 借 助潮 流计算 的方 法 。但 现有经 典潮 流计 算方 法都 未考 虑 各 种分 布式 电源 的影 响 , 此 不 能直 接 应 用 这 些 因 方 法 。如果 能知 道 各 种 分 布式 电源 的接 口模 型 , 再 对 其进 行相 应处 理 , 可 以把 接 入分 布式 电源 的节 就 点 化成 普通 节点 , 而 使 经 典潮 流计 算 方 法 仍 然 可 从 以使用 。 经 典 潮 流计 算 方 法有 牛 拉 法 、 接 法 和前 推 回 直 代 法 。配 电网 线路 具 有 环 网少 、 树 枝 状 分 布 呈 的特点 , 因此 , 合 采 用前 推 回代 法 , 该 算 法 对 配 适 但

子 漏抗 ; 为转 子漏 抗 ; 为 机端 并联 电容 器 电抗 ; 尺 为转 子 电阻 ; : s为转 差 , 由于 定 子 电阻 比较 小 , 因
此 可 以忽 略不计 。

研究 一种 新 的配 电 网潮 流计 算方 法 , 其 能适 合 使
有分 布式 电源接入 的配 电网 网络 ; 二 , 配 电 网 中 其 对 有分 布式 电源接入 的节 点 进 行 处 理 , 其 满 足 前 推 使 回代 算法 的要 求 。本 文 致 力 于 第 2种解 决 方 案 , 对

电动汽车接入配电网的规划研究

电动汽车接入配电网的规划研究

电动汽车接入配电网的规划研究随着环保意识的提升和能源结构的调整,电动汽车作为新能源交通工具正在逐渐普及。

然而,电动汽车的充电需求给现有的配电网带来了一定的挑战。

为了更好地满足电动汽车充电的需求,提高配电网的可靠性和稳定性,规划研究电动汽车接入配电网显得尤为重要。

首先,规划研究要考虑电动汽车的充电需求。

根据电动汽车的使用特点和充电模式,确定合理的充电时间和充电功率。

同时,要充分考虑电动汽车的充电需求与用户用电需求之间的平衡,避免过高的充电负荷对配电网的冲击。

其次,规划研究要考虑电动汽车充电设施的布局。

根据城市规划和交通状况,选择合适的充电设施位置,确保充电设施的分布均匀,以便满足电动汽车充电的便利性和高效性。

第三,规划研究要考虑充电设施的建设和改造。

为了适应电动汽车充电需求的增长,需要对现有的配电设施进行改造或新建充电设施。

同时,要考虑设施的安全性、可靠性和可持续发展性,确保充电设施的稳定运行。

第四,规划研究要考虑电动汽车充电的管理和监控系统。

建立完善的充电管理系统,实时监测充电设施的运行状态和电能负荷,优化充电设施的利用率和配电网的运行效率。

最后,规划研究要充分考虑未来的发展趋势。

随着电动汽车的普及和技术的进步,电动汽车的充电需求将会不断增加。

因此,规划研究要有长远的眼光,预留足够的充电设施和配电能力,以适应未来的发展需求。

综上所述,电动汽车接入配电网的规划研究是一个综合性的课题,需要考虑充电需求、充电设施布局、设施建设与改造、管理和监控系统以及未来发展趋势。

通过科学合理的规划,可以更好地满足电动汽车充电需求,提高配电网的可靠性和稳定性,推动电动汽车产业的健康发展。

电动汽车充电站的智能调度与充电策略研究

电动汽车充电站的智能调度与充电策略研究

电动汽车充电站的智能调度与充电策略研究随着环保意识的不断增强和科技的快速发展,电动汽车逐渐成为汽车市场的主流选择。

然而,随之而来的问题是充电设施的不足以及充电时间过长带来的用户不便。

因此,电动汽车充电站的智能调度与充电策略研究变得尤为重要。

智能调度是电动汽车充电站的关键要素之一。

在电动汽车充电站的运营过程中,如何合理、高效地分配充电资源以满足用户的需求,是智能调度的核心问题。

首先,通过精准的电动汽车定位和充电需求预测,智能调度系统可以根据用户的充电需求和充电桩的空闲情况,合理地安排充电桩的分配,从而避免用户在等待充电桩的过程中浪费时间。

其次,智能调度系统可以通过对电动汽车充电桩的运营数据进行分析和挖掘,提高电动汽车充电桩的利用率。

通过对充电桩的使用情况进行数据分析,可以调整充电桩的布局和数量,提高充电桩的利用效率,减少用户等待充电桩的时间,提高用户满意度。

充电策略也是电动汽车充电站需要考虑的重要问题之一。

充电策略的选择不仅关系到充电桩的使用效率,还关系到电动汽车的充电速度和使用寿命。

首先,充电桩的功率和充电速度应该适合电动汽车的需求。

根据电动汽车的电池容量和充电速度需求,充电桩的功率应该合理设置,既要满足电动汽车的快速充电需求,又要避免过高的功率对电动汽车电池的损伤。

其次,充电策略还需要考虑电动汽车的充电行为和充电需求。

不同类型的用户可能有不同的充电习惯和行为模式,因此,针对不同类型的用户制定不同的充电策略非常重要。

例如,一些用户可能更倾向于在家里进行充电,而一些用户可能更倾向于在工作场所进行充电,因此,充电站的布局和充电策略需要根据用户的需求进行调整。

另外,考虑到用户的充电时间和充电需求的比例,可以采用灵活的充电策略,在电动汽车充电站的高峰时段,加强充电桩的供给,以满足用户的充电需求。

电动汽车充电站的智能调度和充电策略的研究离不开先进的技术和算法。

利用人工智能、大数据分析和优化算法,可以实现对电动汽车充电站的智能调度和充电策略的优化。

含分布式电源的配电网潮流计算

含分布式电源的配电网潮流计算

含分布式电源的配电网潮流计算一、概述随着智能电网的建设和电力市场的逐步推行,传统的集中式大电网供电模式已无法满足当今社会对电力的需求。

分布式发电技术具有环保、高效、灵活的特点,已成为未来电网发展的重要方向。

由于分布式电源的引入,配电网中将出现许多新的节点类型,传统的潮流算法在处理这些节点时往往难以达到预期的效果。

潮流计算是开展配电网其他研究工作的基础,因此研究含分布式电源的配电网潮流计算显得尤为重要。

本文将针对含分布式电源的配电网潮流计算方法进行论述,包括分布式电源配电网潮流计算的必要性、分布式电源的类型和特性、传统潮流计算方法的局限性以及改进和优化的潮流计算算法等内容。

通过研究和分析,旨在为含分布式电源的配电网潮流计算提供有效的方法和思路,以促进智能电网的可持续发展。

1. 分布式电源的发展背景与现状分布式电源的兴起是地球环境可持续发展政策与技术进步的产物。

在21世纪初,随着高效绿色的小型独立电源的发展,分布式电源的概念应运而生。

分布式电源主要指传统的分散独立小型电源,以及采用分布式技术联网上网的一“群”或成组的小型分散电源。

这些电源包括自然能源(如水电、风电、太阳能发电等)、化石燃料发电(如内燃发电机组、燃气轮机发电机组、燃料电池等)、废弃物发电(如垃圾发电等)和贮能电源(如抽水蓄能发电、蓄电池组等)。

分布式电源的发展受到世界能源、电力界的关注,并在工业发达国家中得到热议。

其发展的原因主要有三个方面:各种小型分散型绿色环保电源的迅速发展,对电力系统的影响越来越大大电网的发展受到环保和需求的限制,为分布式电源的发展提供了机遇分布式电源可以充分利用用户附近各种分散的能源,提高能源利用率,减少因远距离输送电力产生的线路损耗,具有经济和环保意义。

近年来,分布式电源在能源系统中的比例不断提高,正在给能源工业带来革命性的变化。

特别是在全球倡导节能减排、调整能源结构的大背景下,分布式电源项目得到大力推广。

例如,我国在2013年以后,国家电网公司积极为分布式电源项目接入电网提供便利,并在项目的前期受理及工程建设等方面开辟绿色通道。

考虑规模化大功率电动汽车充放电接入的配电网协同规划与运行技术及应用

考虑规模化大功率电动汽车充放电接入的配电网协同规划与运行技术及应用

考虑规模化大功率电动汽车充放电接入的配电网协同规划与运行技术及应用一、技术类别共性关键技术。

二、总体目标项目以提高规模化电动汽车接入背景下配电网稳定、经济、智能化运行水平为目的,拟解决信息、交通、能源多元融合下充放电网络-配电网协同规划和规模化大功率电动汽车充放电场景下配电网多时间尺度智能化调控问题。

基于电动汽车源-荷双重灵活特性,构建充放电-配电网络统一规划、调控运行多指标综合量化评估体系。

通过开发、升级支持新一代通信技术的电动汽车充电设施物联网控制装置和面向配电台区的分布自治、集中控制规模化电动汽车充电设施与配电网多层次互动的体系架构,开展电动汽车多模式充放电与配电网多时间尺度协同优化运行工程示范。

三、课题设置情况1、考虑规模化大功率电动汽车充放电与电网互动的充放电网络-配电网协同规划关键技术研究;2、基于数据和模型融合驱动的城市配电网及规模化充放电负荷多时间尺度智能运行调控技术研究;3、考虑规模化大功率电动汽车充放电与模型不完备条件的配电网规划及运行调控综合评价方法研究;4、配电网多时间尺度电动汽车充放电运行调控平台开发与示范。

四、项目实施期限本项目研究的起止时间为2021年1月至2022年12月。

五、课题内容课题1:考虑规模化大功率电动汽车充放电与电网互动的充放电网络-配电网协同规划关键技术研究主要研究内容:(1)基于交通、新能源车公共数据平台等部门数据支持,研究海量多元异构数据抽取、转换与融合技术,研究基于逆地理解析及热力分析技术的多时空尺度充放电容量建模方法;(2)研究规模化大功率充放电负荷给配电网带来局部负荷过载、电压波动、可靠性下降等问题的典型机理,研究规模化大功率电动汽车充放电与电网互动机制对策;(3)研究充放电网络分层服务能力模型和“公共-社区-私域”多级架构,研究考虑已有基础设施优化布局的多层级充放电网络规划升级方法;(4)研究“灵活分区,异构耦合”的充放电网络-配电网联合建模方法,研究融合电力、智慧交通网及相关市政设施的充放电网络-配电网灵活协同规划方法。

含分布式电源配电网潮流计算方法

含分布式电源配电网潮流计算方法

含分布式电源配电网潮流计算方法摘要:传统单馈线辐射状配电网将无法满足分布式电源的接入和用户对供电高可靠性的要求。

越来越多的分布式能源接入配电网,改变了配电网的潮流流向,因此需要单独研究含分布式电源配电网的潮流计算方法。

关键词:分布式电源配电网;前推回代法;潮流计算中图分类号:TM7111 含DG配电网潮流计算1 基本前推回推法前推回推潮流由于编程简单、收敛速度快的特点,广泛地应用于配电网的潮流计算。

这种算法先假定各节点电压为根节点电压,从末端节点开始,根据已知的各负荷功率、节点电压,向辐射网络始端推算各支路的电流或始端功率。

然后根据根节点的电压和求得的各支路的电流或始端功率,向末端推算各节点电压,重复以上过程直至迭代收敛。

计算过程为:a)为除始端外的所有节点电压赋初值;b)从末梢点开始,逐步前推各支路电流,第次迭代,流经支路的电流向量:(2.18)表示负荷电流和电容电流流过节点的节点集合;为第个节点处的负荷功率,c)从始端出发,由支路电流,逐段回推各节点电压:(2.19)d)直到满足下式的收敛准则,完成潮流计算:(2.20)2 含DG配电网潮流计算流程DG并入配电网后的潮流计算过程增加了新的节点类型,即PI和PV节点,基于前推回推法,含DG配电网潮流计算流程为:1)读入系统数据,进行配电网拓扑分析,确定每个节点的属层;2)初始化所有节点电压为根节点电压;3)求取每个节点的等效注入电流:PQ节点由2.18式求取;PV节点由2.2.1的方法转换为PQ节点;PI节点通过下式转换为PQ节点。

(2.21)4)由节点的属层和连接关系,前推支路电流;5)由已知的根节点电压,由式2.19回推各节点电压;6)对PV节点计算节点电压幅值不匹配量,由式2.16修正其无功出力,并检验其无功出力是否越限,越限则转化为PQ节点。

7)检验迭代收敛条件:所有节点,无功不越限PV节点,无功越限PV节点无功出力为或。

满足收敛条件则进入第8)步;否则转入第3)步。

含分布式电源的配电网潮流计算

含分布式电源的配电网潮流计算

含分布式电源的配电网潮流计算分布式电源的配电网潮流计算:问题与解决方案随着能源结构和电力系统的快速发展,分布式电源在配电网中的应用越来越广泛。

分布式电源具有灵活、节能、环保等优势,为配电网的运行和优化提供了新的可能性。

然而,分布式电源的引入也给配电网潮流计算带来了一系列的问题和挑战。

本文将深入探讨分布式电源配电网潮流计算的相关问题,并提出相应的解决方案。

关键词:分布式电源、配电网、潮流计算、问题、解决方案在电力系统中,潮流计算是至关重要的一项任务,它用于确定系统中各节点的电压、电流和功率等参数。

在传统的配电网中,潮流计算主要考虑的是集中式电源供电,而忽略了分布式电源的影响。

随着分布式电源的大量接入,配电网的潮流计算需要充分考虑分布式电源的位置、容量和特性等因素,以确保配电网的安全、稳定和经济运行。

分布式电源的接入给配电网潮流计算带来了许多问题和挑战。

分布式电源的功率因数难以准确评估,这会对配电网的潮流分布和稳定性产生影响。

分布式电源之间的互动往往被忽略,导致配电网的潮流计算出现偏差。

分布式电源的接入也使得配电网的拓扑结构更加复杂,给潮流计算带来了更大的难度。

功率因数评估:通过实时的功率因数监测和优化控制,可以更准确地评估分布式电源的功率因数。

在此基础上,可以通过潮流计算软件实现对配电网的优化控制。

考虑分布式电源互动:在潮流计算中,应该将分布式电源作为整体考虑,而不仅仅是作为独立的节点。

通过这种方式,可以更准确地反映分布式电源之间的互动,优化配电网的运行。

应用智能算法:针对分布式电源接入后配电网拓扑结构的复杂化,可以应用智能算法如遗传算法、模拟退火算法等,优化潮流计算过程,提高计算效率。

为了验证所提出的方案的有效性和可行性,我们搭建了一个含分布式电源的配电网实验平台,进行了潮流计算实验。

实验结果表明,通过上述方案,我们可以更准确地进行分布式电源配电网的潮流计算,优化配电网的运行,提高电力系统的稳定性和经济性。

电力系统中的电动汽车充电调度与优化策略

电力系统中的电动汽车充电调度与优化策略

电力系统中的电动汽车充电调度与优化策略随着电动汽车的快速发展,电动汽车充电调度与优化策略成为电力系统中一项重要的任务。

在传统的电力系统中,供电主要依靠燃煤、石油等传统能源,而电动汽车的充电需求增加了电网负荷的压力。

因此,合理的电动汽车充电调度与优化策略是保障电力系统安全稳定运行的关键。

一、电动汽车充电调度电动汽车充电调度是指对电动汽车充电行为进行管理和控制,以实现电力系统和电动汽车的互利共赢。

首先,电动汽车充电调度需要充分考虑用户的需求,提供方便的充电服务。

其次,电动汽车充电调度还需要考虑电力系统的负荷平衡和能源利用效率。

为了实现这些目标,可以采用以下策略:1. 优先级调度策略:根据不同用户的需求和电力系统的负荷状况,设置优先级,对充电需求进行优先级调度。

例如,对于需要紧急出行的用户,可以提供快速充电服务;对于负荷较大的时间段,可以推迟用户的充电需求。

2. 负载均衡策略:通过合理分配充电需求,降低电力系统的负荷峰值,提高负载均衡能力。

例如,对于同一区域内多个充电站的用户,可以根据电力系统的负荷情况,将充电需求合理分配到不同充电站,避免个别充电站负荷过大。

3. 价格策略:通过制定不同时间段的电价,引导用户在低负荷时段进行充电,平衡电力系统的负荷。

例如,对于夜间电价较低的时间段,可以提供优惠的充电服务,鼓励用户在夜间进行充电,有效利用电力系统的闲置资源。

4. 智能调度策略:结合智能化技术,建立电动汽车充电调度系统,根据用户需求、电力系统负荷、充电站情况等因素进行智能化调度。

通过实时监测和数据分析,优化充电调度策略,提高充电效率和用户满意度。

二、电动汽车充电优化策略电动汽车充电优化策略是指通过合理利用充电设备和能源资源,提高充电效率和能源利用效率。

具体策略如下:1. 快充与慢充结合:快速充电可以满足用户紧急出行需求,但会对电力系统造成较大负荷冲击;慢充可以减少电力系统的负荷和能源消耗,但用户需等待时间较长。

智能电网中的潮流计算与断面优化研究

智能电网中的潮流计算与断面优化研究

智能电网中的潮流计算与断面优化研究随着社会的不断发展,能源需求也不断攀升,电能的消耗也逐渐上升。

为了更好地满足人们对电能的需求,进一步满足社会对节能环保的要求,提高电网的安全性和可靠性,对电网进行升级改造,引入智能电网是当下的趋势。

而潮流计算和断面优化则是智能电网中重要的研究方向。

一、潮流计算潮流计算是智能电网中的重要计算方式,可以用于计算电力系统中的电压、电流、功率等一系列电学参数,从而预测完整电力系统中的电力流动。

潮流计算在电力系统的规划、设计、运行、控制等各个环节都有着重要应用。

在传统电力系统中,只有单一的输电线路,电压和功率的稳态计算比较简单。

而随着电力系统的扩容和升级,加入了多个电源和负荷,电力系统的稳态计算就变得更加复杂。

在智能电网中,潮流计算则是智能化电网架构中的关键组成部分。

智能电网是指一种基于信息技术、自然资源和新能源等科技依托下的新型电网,可以实现对电网的监控、调度、控制和管理等重要功能。

因此,在智能电网中,潮流计算不仅仅是一种计算方法,更是实现智能化电网的基础。

二、断面优化断面优化是用来确定电力系统中合适的导线、变压器等电设备等级和参数。

断面优化是通过计算无功损耗和净利益来确定电设备的合理起始容量、电阻、电感等参数。

通过这种方法,可以实现电力系统的优化,减少线路功耗和经济成本。

在智能电网中,断面优化也是一项关键技术。

由于智能电网中加入了新能源资源,包括风能、太阳能等新能源,并与传统厂站和负荷进行有效衔接。

这就使得断面的优化计算变得更加复杂。

同时,智能电网中加入了新的负荷,包括电动汽车充电站等,断面的优化也需要适应这些新的变化。

三、智能电网中的潮流计算与断面优化研究在智能电网中,潮流计算和断面优化是非常重要的研究领域。

这两个研究领域之间的相互关系也比较紧密。

潮流计算可以提供大量的电学参数,提供给断面优化进行优化计算,从而优化电设备的参数,提高电力系统的经济性和可靠性。

同时,智能电网中的潮流计算和断面优化也面临着许多的挑战。

电力系统中的新能源接入与调度策略研究

电力系统中的新能源接入与调度策略研究

电力系统中的新能源接入与调度策略研究第一章:引言近年来,随着能源问题和环境保护的日益凸显,新能源接入成为电力系统发展的关键方向之一。

新能源的接入给传统电力系统带来了新的挑战和机遇。

然而,由于新能源的特殊性,如不稳定性和间歇性,必须制定合适的调度策略来确保整个电力系统的稳定运行和安全性。

因此,本文将从新能源接入和调度策略两个方面展开研究。

第二章:新能源的接入2.1 新能源的定义和分类在本章中,我们将首先介绍新能源的定义和分类。

新能源是指相对于传统能源而言,利用先进技术获得、具有全球可再生性、且排放很少甚至不排放温室气体的能源。

常见的新能源包括太阳能、风能、水能等。

我们将对新能源的特点、利用方式和发展现状进行详细介绍。

2.2 新能源接入的挑战新能源的接入给电力系统带来了诸多挑战。

其中最重要的挑战是新能源的不确定性和间歇性。

由于太阳能和风能等新能源的特殊性,其发电量存在着明显的波动性。

这就要求电力系统能够灵活调整发电和消纳能力,以适应新能源的接入。

第三章:新能源的调度策略3.1 调度策略的意义和目标在本章中,我们将对新能源的调度策略进行探讨。

调度策略是指对电力系统中的各种资源进行合理规划和分配的方法和手段。

我们将明确调度策略的意义和目标,旨在通过优化资源配置和灵活调度,实现电力系统的安全、高效和可持续发展。

3.2 新能源调度策略的分类和方法针对新能源的特殊性,我们可以将调度策略分为几种不同的类型。

常见的策略包括基于市场化的调度策略、基于预测的调度策略和基于优化的调度策略。

我们将详细介绍每种调度策略的原理和应用,并分析其优缺点。

第四章:案例分析和模拟实验4.1 案例分析在本章中,我们将通过实际案例分析来验证不同的新能源接入和调度策略在电力系统中的应用效果。

通过对实际工程数据的收集和处理,我们将分析不同策略在系统运行、经济性和环保性等方面的表现。

4.2 模拟实验基于对真实案例的分析,本章将设计一系列的模拟实验,以进一步验证和评估不同的新能源接入和调度策略。

基于大规模新能源接入的配电网协调控制策略研究

基于大规模新能源接入的配电网协调控制策略研究

基于大规模新能源接入的配电网协调控制策略研究作者:李加亮毕京斌来源:《无线互联科技》2024年第13期作者简介:李加亮(1987—),男,工程师,本科;研究方向:电力系统,新能源承载力和消纳能力分析。

摘要:文章分析了新能源接入对配电网的影响,包括电压波动、功率不平衡、谐波污染等,提出一种基于模型预测控制的优化调度方法。

该方法通过滚动优化和反馈校正,实现新能源发电和配电网负荷的实时匹配,降低了配电网的运行成本。

对所提出的协调控制策略仿真验证,结果表明该策略能够有效地平抑新能源发电的波动,提高配电网的电压稳定性和供电可靠性。

关键词:大规模;新能源;配电网;控制中图分类号:TP393 文献标志码:A0 引言随着全球能源结构的转变和可持续发展战略的深入实施,新能源拥有相应的协调控制策略以提高配电网的运行效率和稳定性[1-2]。

本文基于大规模新能源接入的配电网协调控制策略,通过深入分析新能源接入对配电网的影响机理,提出一种有效的协调控制策略,旨在实现新能源发电单元、储能单元和负荷单元之间的优化协调,提高配电网的供电可靠性和电能质量。

同时,本文还将探讨新能源接入下的配电网优化调度问题,以期为实现配电网的绿色、智能、高效运行提供理论支撑和实践指导[3-4]。

1 新能源接入对配电网的影响新能源的接入显著优化了配电网的能源结构。

过去,配电网主要依赖化石能源,不仅资源有限,而且环境污染严重[5-6]。

如今,风能、太阳能等可再生能源的接入,使得配电网的能源来源更加多样化、清洁化。

这不仅有助于缓解能源紧张的局面,更在推动环保事业、实现绿色可持续发展方面发挥积极作用。

新能源的接入也给配电网运行带来一系列挑战。

由于新能源发电具有间歇性和波动性,这使得配电网的供电可靠性和电能质量面临新的考验。

为应对这些挑战,配电网需要采用更加先进的运行控制技术,实现对新能源发电的精细化调度和管理。

同时,还需要对现有设备与系统完成升级和改造,以提高配电网对新能源的接纳能力和运行效率。

电力系统中的新能源接入与调度策略研究

电力系统中的新能源接入与调度策略研究

电力系统中的新能源接入与调度策略研究随着全球能源需求的不断增长和对环境保护的要求,新能源在电力系统中的重要性日益突显。

新能源接入电力系统具有环保、可再生、分布式等特点,但也面临着不稳定性、功率波动性和扩容难题等挑战。

因此,电力系统中的新能源接入与调度策略研究成为了迫切需求的方向。

首先,电力系统中的新能源接入需要解决的一个重要问题是电力系统稳定性。

由于新能源输出功率的波动性,接入电网可能引起频率变化、电压变化甚至系统失稳。

因此,为了确保电力系统的稳定运行,需要采取有效的措施,例如增加储能设备、合理配置发电机容量和灵活运行调度等。

同时,加强与传统能源调度的协调也是确保新能源接入稳定性的重要因素。

其次,新能源接入的调度策略需要考虑到其间歇性和时空分布的特点。

太阳能和风能等新能源源源不断地增加到电力系统中,其输出功率随季节、天气和地理位置的变化而变动。

因此,合理安排新能源发电计划以满足用户需求,同时有效利用新能源资源,是电力系统调度的关键。

一种常见的方法是通过合理规划发电设备的位置和容量,以最大化新能源的利用率。

此外,还可以采用预测模型和智能算法来准确预测新能源输出功率,并根据预测结果制定相应的调度策略。

另外,新能源接入的调度策略还需要考虑到电力市场运行的效率和公平性。

随着新能源规模的逐渐扩大,电力市场的运行模式需要相应调整,以实现供需的平衡和价格合理。

在新能源接入调度策略中,需要研究不同的电力市场模式,例如竞价、定价和合同等方式,以确保能源供应的公平和高效。

此外,还可以通过建立弹性市场机制,引导用户减少尖峰用电,提高系统灵活性,从而优化新能源的调度。

此外,新能源接入还需要与电力系统的互联互通和智能化技术相结合。

传统的电力系统主要是中央调度控制,而新能源接入则具有分布式发电的特点。

因此,需要建立新的接入机制和技术平台,以实现新能源与传统能源的互联互通和优化协同运行。

智能化技术也应用于新能源接入调度策略中,通过实时监测和数据分析来调整发电计划和优化系统运行,以满足用户需求和提高电力系统的可靠性和经济性。

基于节点边际电价的含电动车汽车的配电网阻塞管理

基于节点边际电价的含电动车汽车的配电网阻塞管理

基于节点边际电价的含电动车汽车的配电网阻塞管理在智能電网中,除了主要的运输功能,电动汽车作为分布式能源资源被广泛认为是宝贵的资产。

但是,当电动汽车渗透率比较高的时候,其连接到配电网并且无限制地反复充电可能在高峰期使得线路过载,造成阻塞。

现基于节点边际电价,以最小化充电费用为目标,提出一种方式来最优化电动汽车群的充电计划,有效实现含电动汽车的配电网阻塞管理。

标签:电动汽车;配电网;阻塞管理;节点边际电价0 引言电动汽车作为一种个人运输和城市配送的工具,由于其有助于减少二氧化碳排放,被广泛倡导使用。

然而,电力公司必须确定如何将广泛分布的电动汽车(特别当大量普通人群使用时)平滑整合进电网,即管理大量电动汽车的无序充电同时不造成配电网发生阻塞。

1 电动汽车负荷模型电动汽车大规模运用以后,其功率需求将会对电网产生一定的影响。

作为一种交通工具,电动汽车的使用属性的优先级要高于其充电特性,车主按照自己的行为习惯进行充电,而不是从电网角度。

因此,在定量评估电动汽车负荷影响之前,研究其充电负荷模型很有必要的。

1.1 影响电动汽车充电功率因素分析主要影响因素包括:电动汽车的保有量、电池容量、电动汽车的充电功率、用户行为等。

其中,前三者是可以事先得到的,而用户行为是随机的,事先不可得知,因此,研究电动汽车充电特性,需要全面考虑这些因素。

1.2 基于蒙特卡罗法的电动汽车负荷计算蒙特卡罗法(Monte Carlo method)是一种以概率统计理论为指导的,使用随机数来决解很多计算问题的数值计算方法。

其基本思想是:当所求解的问题是某种随机事件出现的概率,通过某种“实验”的方法,以这种事件出现的频率估计这一随机事件的概率并将其作为问题的解。

利用蒙特卡罗法研究大量电动汽车充电对电网的影响,能很容易得出大量电动汽车自由充电会造成日基础负荷“峰上加峰”的结果,这说明大量电动汽车的自由充电会存在造成配电网发生阻塞的可能。

2 节点边际电价的阻塞管理手段20世纪70年代,MIT的F.C.Schweppe教授提出实时电价的数学模型,此后该理论发展至今被规范地称为节点边际电价(Locational Marginal Price,LMP)。

新能源发电与电网的协调调度策略

新能源发电与电网的协调调度策略

新能源发电与电网的协调调度策略一、引言随着全球能源消耗和环境污染问题的不断加剧,新能源发电逐渐成为解决能源和环境问题的重要手段之一。

然而,新能源发电的不稳定性和波动性给电网运行带来了一系列挑战,因此需要制定协调调度策略以保证电网的安全稳定运行。

二、新能源发电的特点与传统能源发电不同,新能源发电主要包括风能、光伏能、水能等清洁能源。

这些新能源具有不可控和波动性强的特点,其发电量在时间和空间上均存在较大的变化。

例如,风能发电量受到风速和风向的影响,光伏能发电量受到天气和日照时间的影响,水能发电量受到水位和水质的影响等。

三、电网的运行挑战新能源发电的波动性带来了电网运行的不确定性。

当新能源发电大规模并网时,电网负荷调度将面临更为严峻的挑战。

因为电网运行需要保持供需平衡,而新能源发电的不稳定性会增加供需平衡的难度。

此外,新能源发电的高比例并网还可能导致电网的频率和电压波动,甚至引发电网事故。

四、协调调度策略为了解决新能源发电与电网协调问题,需要制定相应的调度策略。

下面将着重介绍以下几种策略。

1. 电网区域划分策略基于新能源发电的地域分布特点,可以将电网划分为多个区域,每个区域内的新能源发电和负荷之间进行协调。

通过区域划分,可以减小新能源发电波动对整个电网的影响,并有助于优化负荷调度。

2. 新能源发电预测策略利用先进的气象和气候模型,结合历史数据和实时监测信息,可以对新能源发电进行准确预测。

准确的发电预测可以提前做好负荷优化调度,使得电网运行更加稳定。

3. 储能技术应用策略储能技术是解决新能源发电波动性的重要手段之一。

通过将多余的新能源发电转化为储能电量,可以在需要时释放出来,以平衡电网供需。

4. 排放交易策略引入排放交易机制,对新能源发电和传统能源发电进行交易,可以促使新能源发电商调整并网规模和运行计划,以协调电网运行。

5. 调度优化策略利用优化调度算法,结合历史数据和实时信息,对新能源发电和负荷进行优化调度。

《计及电动汽车需求响应的区域电网多时空尺度优化调度》范文

《计及电动汽车需求响应的区域电网多时空尺度优化调度》范文

《计及电动汽车需求响应的区域电网多时空尺度优化调度》篇一一、引言随着社会经济的快速发展和科技进步,电动汽车(Electric Vehicles, EVs)在能源交通领域的普及程度逐渐提高。

然而,电动汽车的广泛使用对电网的运行和调度带来了新的挑战。

为了实现区域电网的优化调度,本文提出了一种计及电动汽车需求响应的多时空尺度优化调度方法。

该方法旨在通过分析电动汽车的充电行为和需求响应特性,实现对区域电网的优化调度,提高电网的稳定性和可靠性。

二、问题背景随着电动汽车的普及,其充电负荷对电网的影响日益显著。

传统的电网调度方法在面对电动汽车的充电需求时,往往难以实现最优的调度效果。

因此,如何有效整合电动汽车的充电需求,降低电网的运行成本,提高电网的稳定性和可靠性,成为了当前电网调度的重要研究课题。

三、多时空尺度优化调度方法本文提出的计及电动汽车需求响应的多时空尺度优化调度方法,主要包括以下方面:1. 时间尺度划分:根据电网运行的特点和电动汽车的充电行为特性,将时间尺度划分为多个层次,包括日、小时、分钟等不同时间尺度。

2. 电动汽车需求响应模型:建立电动汽车的需求响应模型,分析电动汽车的充电行为和响应特性,包括充电时间、充电功率、充电偏好等因素。

3. 优化调度模型:根据电网的运行状态和电动汽车的需求响应模型,建立多时空尺度的优化调度模型。

该模型综合考虑了电网的稳定性、可靠性、经济性等因素,通过优化算法求解最优的调度方案。

4. 实施策略:根据优化调度模型的结果,制定具体的实施策略,包括引导电动汽车在电网负荷较低时段进行充电,降低电网的运行成本等。

四、实践应用以某区域电网为例,本文应用多时空尺度优化调度方法进行实践应用。

首先,通过对该区域电动汽车的充电行为进行调研和分析,建立电动汽车的需求响应模型。

然后,根据电网的运行状态和电动汽车的需求响应模型,建立多时空尺度的优化调度模型。

最后,通过优化算法求解最优的调度方案,并制定具体的实施策略。

基于V2G技术的电动汽车实时调度策略

基于V2G技术的电动汽车实时调度策略
基金项目:国家自然科学基金项目资助(61673174)
负荷峰谷差,使电网承担更大的压力。大量电动汽 车的无协作充电则可能对电网整体稳定性产生不利 影响,造成额外的经济损失[1-3]。
电动汽车具有其他负荷类型所不具备的灵活性 和可调度性。此外,部分电动汽车具有电池电量回 馈电网(Vehicle-to-Grid, V2G)的能力,即该类电动汽 车既可视为负荷,也可视为储能电池[4-5]。若通过合 理的调度策略充分利用 V2G 技术,对电动汽车充放 电行为进行规划,加强车车、车网之间的协作,不 仅可以进一步降低电动汽车充电成本和网损成本, 还可以达到服务电网,改善电网负荷曲线的效果[6-7]。
University of Science & Technology, Shanghai 200237, China)
Abstract: As electric vehicles become more popular, their impact on the power grid is also increasing. In order to enhance the cooperation between electric vehicles and power grids and make full use of the high flexibility of electric vehicles in grid energy dispatching, this paper proposes a real-time dispatching strategy for electric vehicles based on V2G technology. To reduce the cost of charging and power loss, an electric vehicle scheduling model is established. Then, the grid node performance is analyzed by constructing the network loss sensitivity index, and the time-of-use electricity price is determined based on the grid load. Finally, the power flow calculation and convex optimization algorithm are used to solve the electric

论述含分布式电源的配电网潮流计算

论述含分布式电源的配电网潮流计算

论述含分布式电源的配电网潮流计算摘要:由于分布式电源的引入,配电网中将会出现很多新的节点类型,处理这些节点时如果采用传统的潮流算法往往难以达到预期的效果,而潮流计算是开展配电网其它研究工作的基础,因此,研究含分布式电源的配电网潮流计算显得尤为重要。

本文针对含分布式电源的配电网潮流计算方法进行了论述。

关键词:含分布式电源;配电网;潮流计算随着我国智能电网的建设以及电力市场的逐步推行,传统的集中式大电网供电模式已经无法满足当今社会对电力的需求,分布式电发电技术的引入已然成为了未来电网发展的一个新趋势。

潮流计算是开展配电网其它研究工作的基础,那么如何对不同类型的分布式电源建立与其对应的潮流计算模型以及如何改进传统的潮流算法使其能满足现代配电网的要求就显的尤为重要。

1 分布式电源配电网潮流计算的必要性分布式发电技术( Distributed Generation,DG) 环保、高效、灵活的特点使其得到了快速的发展,分布式发电技术与配电网相结合逐步成为未来电力能源系统发展的重要方向。

分布式电源一般接入的是低压配电网(380V 或 10kV 配电网,一般低于 66kV 电压等级),这就导致传统的配电网从单电源结构变为了多电源结构,对于配电系统的线路潮流、网损以及电压分布等产生重要的影响,进而使得配电网的结构以及运行控制的方式都将出现较大的改变。

针对接入分布式电源的配电网研究工作中,配电网的潮流计算是一项基础性工作。

其主要依据给定网络的结构以及运行条件等,来对整个网络的电气状态进行确定,以便于对配电系统的运行状况有一个清晰的了解和评价,也是用于判断配电系统规划设计以及运行方式的合理性、可靠性以及经济性的定量依据。

同时,分布式电源接入配电网之后,也将导致配电网的短路电流出现变化,进而影响到保护整定功能。

2分布式电源的潮流计算模型传统的发电机节点在潮流计算中一般等效为 PQ 节点、PV 节点或平衡节点。

而分布式电源因其发电原理的特殊性,在潮流计算中应该等效为什么类型的节点就需要根据具体情况进行分析,下面列举的一些文献对不同类型的分布式电源建立了与之对应的模型,使得分布式电源能够以通用的形式加入到配电网的潮流计算中去。

新能源发电在电力系统中的接入与调度

新能源发电在电力系统中的接入与调度

新能源发电在电力系统中的接入与调度随着能源需求的不断增长和环境问题的凸显,新能源发电正日益成为世界各国能源发展的重要方向。

新能源发电是指利用可再生能源,如太阳能、风能、水力能等进行发电的技术。

这种发电方式具有环保、可持续等优点,但也带来了一系列接入和调度的挑战。

首先,新能源发电的接入问题。

传统的电力系统主要依赖于燃煤、燃气等化石燃料进行发电,而新能源发电的不稳定性和间歇性使其接入电网存在一定的困难。

太阳能和风能等可再生能源的发电量受到天气等自然因素的影响,难以控制。

因此,在将新能源发电接入电网时,需要确保其可靠性和稳定性,以避免对电网运行造成负面影响。

为了解决这一问题,可以采取多种方法。

首先,可以增加新能源发电的规模,以充分利用其潜力。

同时,可以建设新能源发电与传统电网间的可调度设备和储能装置,如电池储能系统和水能储能设备等,以平衡新能源发电的波动性。

另外,利用先进的智能电网技术,可以实时监测和调度新能源发电设备,确保其与电网的稳定连接。

其次,新能源发电的调度问题。

电网是一个复杂的系统,需要调度和管理大量的电力资源。

新能源发电的接入给电网的调度带来了新的挑战。

在传统电网中,供需平衡主要通过火力发电厂进行调节。

而新能源发电的不稳定性和间歇性使火力发电难以满足电网的需求。

因此,新能源发电的调度需要更加灵活和智能化。

为了解决这一问题,可以采取多种手段。

首先,可以借助先进的信息通信技术,建立起新能源发电设备和调度中心的连接,实现实时监测和调控。

通过对新能源发电设备的状态和电网负荷的预测,可以提前做出调度决策,以保证电网的平衡和稳定。

其次,可以通过市场机制和经济激励手段,鼓励新能源发电设备灵活调度。

例如,制定合理的电价政策和激励措施,激励新能源发电设备在电网需求高峰时段进行发电,以满足用户的需求。

同时,新能源发电的接入和调度还需要与电力系统的规划与运营相结合。

在电力系统规划中,应综合考虑新能源发电的潜力、可行性和可靠性,合理确定其在电力系统中的配置和布局。

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含电动汽车接入的配网潮流计算及调度策略
摘要:对含电动汽车充电负荷的配电网进行了潮流计算和结果分析,对电动汽车充电负荷优化调度进行了深入研究,提出了基于潮流计算且满足削峰填谷和经济运行的电动汽车充电负荷优化调度策略,并结合具体实例验证了优化调度策略的有效性。

关键词:电动汽车;潮流计算;削峰填谷;经济运行;校核
0 引言
规模化的电动汽车[1](Electric Vehicle,EV)充电负荷接入配电网[2]后成为电网中的大功率负荷[3],将造成电网负荷的重新分布,从而引起网络潮流变化和网损增加,潮流计算[4]的结果可以很好地为建设布局提供可参考数据,根据电网中的负荷分布情况,计算规划方案中电力系统[5]各节点的电压、电流等能否满足国家标准,对规模化EV充电负荷,潮流计算可以分析充电负荷改变对电网运行产生的影响[6]。

本文采用牛顿-拉夫逊法[7],有效解决了由于配网总体的阻抗[8]较大导致的潮流计算不收敛问题,在典型配电网模型中建立电动汽车充电负荷模型,利用PSASP[9]仿真平台计算了电动汽车充电负荷接入以后配电网潮流的分布情况,结合潮流校验[10],提出了基于潮流计算且满足削峰填谷和经济运行的电动汽车充电负荷优化调度策略,并通过计算案例对研究成果进行验证。

1 含EV充电负荷的配电网潮流计算
1.1 潮流计算数学模型
配电网系统的组成部分包括发电机、变压器、输电线路及各类负荷,结合配电网络特点,潮流计算中通常采用节点分析法,每个节点包含4个变量:有功功率、注入无功功率、节点电压幅值和相角。

从数学理论角度,潮流计算的实质即求解由各节点潮流方程构成的多元非线性方程组,通过推导得到电力系统潮流方程极坐标形式,具体数学方程如下:
1.2 含EV充电负荷的潮流计算
本文进行潮流计算时,将济南某智能示范园区内的所有电动汽车作为整体考虑。

本文以4节点2机组系统为例,进行含规模化电动汽车的配网潮流计算,分析充电负荷对电网的影响,简化的节点系统拓扑结构,图中G1、G2表示发电机,Load表示各类负荷,其中包含EV 充电负荷,编号1~4表示母线节点编号。

系统中的线路参数、发电机参数、节点负荷与电压参数根据智能园区配电网的实际参数录入。

本文利用PSASP,根据EV充电行为及充电负荷大小,分3种情形:(1)智能园区所有电动汽车同时在节点3所在配网区充电;(2)智能园区所有电动汽车同时在节点2所在配网区充电;(3)智能园区一部分的电动汽车在节点2所在配网区充电,另一部分的电动汽车在节点3所辖区域充电。

经进行潮流计算,得到每种情形下各支路的潮流情况,详细潮流计算结果见表1。

由表1可知,当配网中含有一定数量电动汽车充电负荷时,充电负荷对配网运行带来巨大冲击,可能造成配网因线路传输容量不足造成的系统崩塌。

但是,若能够对电动汽车的充电行为加以控制,对电网造成的影响会小得多。

如采用合理引导措施,可以减轻对电网的冲击,甚至对原有电网有一定改善。

因此需要引导电动汽车用户在合理的时间、合理的地点对电动汽车进行有序充电调度。

2 基于潮流计算的EV充电优化调度
2.1 EV充电负荷调度目标
为了减小配网负荷曲线峰谷差值,同时考虑时段阶梯电价,降低充电成本,本文构建了EV充电负荷调度模型,其数学表达式见式(3)和式(4)。

式(3)中,目标函数F为EV充电功率方差,其中T为充电周期,通常为24 h,Pt为EV 充电负荷t时刻的充电功率,为周期内充电功率平均值,F数值越小,说明电网峰谷差越小;式(4)中,目标函数COST为一个充电周期的EV充电成本最小值,本文为保证计算精度,将24 h分为480个3 min,St是t时刻的充电电价,N为充电站数量,Pit为t时刻第i个充电站的充电功率,Tt+1-Tt表示充电时间段。

2.2 EV充电调度策略
结合EV充电负荷调度模型,本文提出了考虑多目标的电动汽车有序充电优化调度策略,包含三部分:(1)削峰填谷策略,实时监视配电网负荷功率方差,通过合理有序调整EV充电功率,确保方差在合理区间;(2)经济运行策略,以充电成本最小为目标,充分考虑电动汽车集群空间分布特性,合理制定各电动汽车总体充电计划;(3)潮流计算校核,重点监视是否存在过载的设备、节点电压是否在合理区间,确保配电网络安全稳定运行。

2.2.1 削峰填谷策略
以削峰填谷为目标的优化调度,主要目的是通过对电动汽车充电时段的控制,为了拉平负荷曲线。

(1)区域服务网络控制
削峰填谷的优化目标为:
其中,T为控制时段数;plt为第t时段电网原负荷功率,prt为第t时段的储能部分功率,pct为第t时段充电部分功率,po为负荷平均功率。

模型约束条件为:
①单站传输专线的功率约束
充电站的传输专线容量限制了充电站的最大充电功率,这里假设充电站数量为N,则其中单站j站的传输功率约束为pjt≤pjlmax。

其中,pjt为j充电站t时刻的充电量,其包括prt、pct两个部分;pjlmax为j站的传输最大功率。

②单站的单时段充电功率约束
单站的单时段充电功率必须介于单站的最小充电能力与最大充电能力之间,这里,假设最小充电功率为0,则单站单时段充电功率约束可以表示为0≤pjt≤pjcmax。

其中pjcmax 为j站的最大充电功率。

利用以上两式得到单站的每个时段充电功率,将该指令下发给下一级的充电站,然后下级充电站得到上级的指标命令后,控制站内充电桩进行充电。

(2)充换电站控制
将充电站站内有序充电的目标定为在第一层调度所得调度指令一定偏离范围内充电站充电桩数量变动最小。

假设该充电站内共有B类充电桩,此目标函数可以解析表达为如下的表达式:
式中xkt为类型为k的充电桩t时段充电桩数量。

2.2.2 经济运行策略
以购电经济性为目标的优化调度,根据不同时段的买电价格存在差异性,模型的目标函数为使得充电站的购电成本最低,用函数表达式可以表达为:
在第一步得到了单站的每个时段的充电功率后,与削峰填谷模型相同,将该指令下发给
充电站,指导充电站进行有序充电,实现充电成本最低。

2.2.3 潮流计算校核
在满足削峰填谷和经济运行基础之上,进行含电动汽车充电负荷的区域配网潮流计算,检查是否存在设备利用率低或者设备过载情况、是否存在低电压、过电压、谐波等电能质量问题,具体潮流计算及分析过程如上一章所示。

2.3 优化调度流程
结合EV充电调度模型和优化调度策略,本文基于潮流计算的EV充电优化调度流程如下所示:
(1)初始化区域内各母线节点负荷曲线、EV充电负荷、电网运行参数,统计区域内EV充电需求;
(2)更新各次循环后的最优调度配置库;
(3)实时监测配网负荷曲线、EV充电负荷曲线,记录实时数据,以备进行充电功率方差计算;
(4)与(3)同步进行,结合时段阶梯电价,计算EV充电成本,以备进行成本校验;
(5)计算充电功率方差,判断是否在合理区间,若在合理区间,转向步骤(7),否则给出告警提示(峰谷过大),适当降低EV充电功率;
(6)计算EV充电成本,判断成本是否降低且在合理区间,若是,更新EV充电成本数据指标集合,否则给出告警提示(成本过高),有序安排充电时间;
(7)记录功率方差最大值时刻,调整充电负荷;
(8)潮流计算校验,对符合削峰填谷和降低充电成本的策略进行校验,检查是否会导致电力设备过载。

若存在过载设备,给出告警提示,否则,更新并保存最优调度配置,不断优化配置库,实现多目标优化调度;
(9)周期结束检查,若在周期内,转向步骤(2),否则结束流程。

具体流程。

3 实例分析
本文实例以济南某电动汽车较为集中的智能园区所在配电网典型日负荷数据为基础负荷,仿真实例中电动汽车高渗透率较高,未采用基于潮流计算的优化调度策略,从而形成了规模化电动汽车接入电网后随机充电的负荷曲线,。

图3中曲线一是电动汽车接入配电网后随机充电下的电网负荷曲线,它是由曲线二和曲线三叠加而成,曲线二是配电区域基础负荷曲线(不含电动汽车随机充电负荷),曲线三是电动汽车随机充电情形下的充电功率曲线。

由曲线图可以看出,随着电动汽车的接入,日最大负荷从1 031 MW增加到1 181 MW,增长了14.55%,峰谷差从297 MW增加到426 MW,增长了43.43%。

可见,无电动汽车充电优化调度时,电动汽车的随机充电使得电网的峰负荷和峰谷差都增大了,影响了电网安全、稳定运行。

下面采纳本文提出的基于潮流校验的优化调度策略,对电动汽车充电负荷实施优化调度,执行电动汽车充电优化调度后的负荷曲线。

由图4可知,日最大负荷从1 193 MW减小到1 086 MW,峰谷差从526 MW减小到271 MW。

可见,在电动汽车充电负荷优化调度实施后,峰谷差得到极大的减小,电网负荷波动更小,负荷曲线的平滑性得到了极大的改善。

根据表2的对比分析,可以看出,在没有优化调度实施的情况下,电动汽车的无序充电加重了电网负担;而在实施了优化调度后,峰负荷、峰谷差以及电动汽车的电费得到了大幅
的减少。

仿真算例结果统计分析显示:优化调度实施之后,电网中过载运行的电力设备明细减少或消除,母线电压在保持在限值之内,可见,潮流校验在电网安全、稳定运行中起到了积极有效作用。

4 结论
本文构建了含规模化EV充电负荷的潮流计算模型,进行了多情形下的潮流计算,定量分析了电动汽车随机充电对电网运行造成的不利影响;深入研究了EV充电调度策略,对优化调度进行积极探索,结合潮流校验,提出了基于潮流计算的EV充电负荷优化调度策略,为电动汽车快速发展和电网安全、经济运行提供了理论支撑。

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