电动汽车接入电网的影响分析

２ ０ １ ３年 １ １月
撞囡
构 巩‘ ‘ 蓄 邀 企联 动 ’ ’ 模 式 下 的防窃 电工作体 系
潘 鹏
（ 国网安徽马鞍 山市供 电有限责任公司） 摘 要： 社会经 济的发 展， 各种 窃 电行 为越来越 智能化 、 专业 化 ， 窃 电手段越来越 隐蔽 高深， 打击 窃 电行 为也越 来越 困难 ， 安 徽马
２ ． １辅助服务
（ １ ） 频率调节 。电力系统 的频率是 电能质量的一项重要指标， 也是电 力系统运行调整 的一项基本任 务， 并反映着 电力系统输 出有功功率 和负 荷之间 的平衡关系。随着 电动汽车的不断普及 ， 可利用 电动 汽车接入 电 网的充放 电行为调整系统能量的不平衡 ， 从而保持频率稳定 。 研究表明，
近 年来 ， 随着社会主 义市场经济 的发展 ， 各 种窃 电行 为越来越 智能 化、 专业化， 窃 电手段越来越 隐蔽 高深， 打击窃 电行为 也越 来越困难 。各 供 电企业 在反 窃 电斗争 中 ， 窃电案件 陆续 出现 了“ 三难 ” 现象， 即： 发现 难、 取证难 、 处理难 ， 而 且有 的案件涉及到 地方政府 部门或部 队， 来 自各 方 面的关系网形成了反窃 电工作 巨大压力 的严峻局势 。 安徽马鞍 山公司 在 此项工作 中知难而上 ， 积极创新 反窃 电工 作机制 ， 在 日常 的反窃 电工 作 中， 构筑“ 警企联动 ” 模式下 的防窃 电工 作体系 ， 于 市公安局联 合成立 了具有行政执 法职 能的电力警务 室， 依法 查处违章用 电、 窃 电和 破 坏 电 力 设施案件 ， 在反窃 电工作一线 与窃 电分 子反复斗智 斗勇 ， 充分利 用公 安 执法职能和 电力业 务优势 ， 从 重点解决 管理不善 、 加 强反窃 电装 备等 问题入手 ， 对 反窃 电工作 管理进行全过程控制 ， 体现事前检查特 点， 达到 了降低线损 ， 挽回 国家 和企业财产 损失 ， 维护正常 的供用 电秩序和 净化 市场公平 竞争环 境的 目标。 “ 警企联动 ” 模式组织体 系及效果值： 支持 。为此， 我们 共举办普法讲座 １ ０场， 参加人员 ３ ０ ０ ０多人次 。在对外 宣传上 ， 我们积 极通 过 电视台 、 报纸、 电台等媒体大力宣传 电力有 关法律 法规 ， 不断提高全社会 自觉遵 守供用 电秩序 的意识 。其次 ， 我们还多次开 展 了规模 浩大的上街 宣传活动 ， 并通过 抄表员 、 装表员 以及乡镇供 电所 和村 电工等 各类 人员发放到客户 ， 张贴在广告栏等醒 目地 点。在通 过我 们广泛开展有深度和广度 的电力法律法规宣传工作后 ， 掀起一股普法 热 潮， 形 成 了全 社 会 共 同 关 心 、 共 同 打击 窃 电分 子 的高 压 态 势 。
２ 电动汽 车接 入 电网 的积极 影 响
电动汽车作为一种特殊 的负载 ，对 电网可 以起到积极的促进作用 ， 主要 表现为调 峰、 调频 、 作旋转 备用等 ， 此外 ， 还可为新 能源 接入 电网平
抑扰动 。
３ ＿ ３ 影 响 电网 规 划
电动汽车普及 以后 ， 在 电网负荷处于 高峰时段 时 ， 电动 汽车储 能系 统存储 的能量将作为分布式 电源 向电网提供 电能， 由于 电动汽车 的移动 性 和分散性 ， 当大量 电动汽车 接入 电网时， 其充放 电设备将 影响 到电 网 规划 中的配 电容量设置 、 配 电线路选型 等 ， 且使得 电网负荷结构 和特性 发生改变， 同时 ， 也会对系 统的负荷预测造成不 良影 响， 导致原有的 电网 规划面临更大的不确定性 ， 而 且使电网后期 的系统规划变 得较 为复杂 且 更加难以确定。 未来， 电动汽车 的充放 电设施将 更加完善， 并将与 电网紧密连接 ， 通 过协调控制 ， 智能充放 电将极大 的降低 电网峰谷差， 提高 电网负荷 率， 使 电网的运 行方式更加经济高效可靠 。因此， 在 电网规划时需要考虑 电动 汽车接入 电网带来 的相关影响 。
３ ． ２ 降 低 电能 质 量
电动 汽 车 充 电 时 ， 会使用大量滤波设备 、 斩 波 设 备 等 电 力 电子 装 置 ， 作 为一种非线性负载 ， 将 向电网注入谐 波， 导致 电压畸变 ， 同时大量 的谐 波会使 电网的元件快速老化 ， 降低 电网中测 量仪表的准确性 ， 增加损 耗， 导致保 护装置误动等 。 对 于 电动 汽 车 充 电 引起 的 谐 波 污 染 问题 ， 可 采 取 如 下 措 施 予 以 解 决： ①严格 贯彻 和实施与谐波 有关的 国家标准 ， 有 效控制 供 电系统的 总 体谐波水平 ； ② 进一步 增加 换流装置 相数 ， 换 流装置 作为一种 主要的谐 波源 ， 当其脉动数 由 ６ 增至 １ ２时 ， 谐 波 电流 的有 效值将 大大 降低 ： ③进 行无功 补偿装置的 设置， 进一步提 高系统对谐 波的承 受能力 ； ④ 增设 滤 波装置 ， 就 地 治 理 谐 波 污 染［ ５ ｔ 。
３ ． ４ 其他 消极 影 响
电动汽车 的充 放电具有 随机性 ， 这 将引起 负荷 的瞬变 ， 对配 电设备 使用的安全性、 经济 性和使用寿命造 成不 良影响 。此外， 还会影 响电网的 ２ ． ２ 与 新 能 源 协调 运 行 交易 。电动汽车不 仅可 以吸收 电网 电能还能 向电网供 电， 并提供辅助 服 由于预 测误差 和可再生能源发电的间歇性和波动性 ， 电能供需不平 务 。电网与 电动汽车的交易 由以前较为简单的单向模 式变 为现 在较 为复 衡 的 情 况 时 常 发 生 。电动 汽 车 作 为 一 个 可 控 的负 载 和 储 能装 置 ， 可 以通 杂 的双 向互 动模 式， 这就需要增加智能先进 的新 技术新设备来支持 它Ｉ ６ ］ 。 过执行适 当的充放 电策略减少上述不平衡 的发 生 。未来可结合用 电负 同时， 系统 的潮流 不再是单 向从 变电站母线 侧流 向用 户侧 ， 配 电网的各 荷 的特 点 ， 灵活协 调电动汽车 的充 放电时 间， 让 电动汽车在谷荷 或可再 种保 护定值与机 理也将随之变 化， 由此导致 保护误 动的几率增 大 ， 供 电 生 能 源 发 电过 剩 时 充 电 ， 在适 当的时间将 电能回馈给 电网， 从 而 减 少 电
电动 汽 车 不 但 可 以 参 与 一 次调 频 ， 还 可 以参 与 二次 调 频 。
（ ２ ） 电压调节 。 电动汽车的充放电变换器通常 由双向Ｐ ＷＭ（ Ｐ ｕ ｌ ｓ ｅ Ｗｉ ｄ ｔ ｈ Ｍ ｏ ｄ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ） 电压源型变换器构成 ， 该变换器不仅能够提供有功功率控制， 实 现与电网之间有功功率的双向交换 ， 还能提供一定的无功功率控制， 从而减 小电网中各点的电压波动 。由此可 以看出， 电动汽车在 电网中还发挥着分布 式静止同步补偿器的作用口 。
引 言
网 的波 动 性 。
来自百度文库
随着 能源、 环境污染 问题的 日益严 重， 节能 降耗 已经成为 当今社会 ３ 电动 汽车接 入 电 网的消极 影 响 发展需要解 决的重要 问题 。电动汽车的动力能源是电能而不再是化石 能 电动汽车 由于其固有的一些特征 ， 当其大规模接 入电 网时将对 电网 源， 它能够减 少对环境 的污染 ， 降低对 化石燃料的依赖， 是实现可持续 发 的规划 、 运行 与控制产生不可忽视 的消极影响 。这些影响主要有 ： 增加 电 展 战 略 的 重 要举 措 。 网负担 ， 降低 电 能 质 量 ， 影 响 电 网 规 划 以 及 导 致 电 力 设 备 损 坏 和 电 网 交 电动汽车大量接入 电网将对 电网产生一定的影响 。 这些影响既有积 易复杂等其他 消极影 响。 极的一面， 比如起到调频、 调压的作用并且可 以与新 能源协 调运行 ， 提高 ３ ． １ 增加电网负担 电网的经 济可靠性 。又有消极的一面 ， 比如增加 电网负荷 ， 降低 电能质 电动汽车充 电将会 导致 电网负荷增大 ， 处于无序充 电状 态的 电动汽 量， 带来谐波污染等 １ 。 车， 其 充 电行 为 可 能 引 起 电网 产 生 新 的 负荷 高 峰 ， 这会 导 致 电 网 的“峰 上 加峰 ” ， 峰谷差扩 大， 造 成 输 电线 路 的 堵 塞 ， 不利 于电网的高效可靠运行 ， ｌ 电动汽 车相 关概 念简 介 而 且会给 调度 带来难度 。同时， 为了满足大 量无序 充 电的 电动汽车 的 电 １ ． １ 电动 汽 车 有些地 区需要新建发 电厂， 增加旋转 备用 ， 扩大发 电容量 ， 对 电 电动汽车是指全部或部分 由电能驱动电机作为动力能源 的汽车 。电 能需要， 动汽车 的种类 主要有 ： 纯 电动汽车 、 混合动 力汽车、 燃料 电池汽车 。其 中 网 的经 济 运 行 有 消 极 作 用 。 针 对上述 问题 ，在 电动 汽车普及过 程 中应 正确 引导 电动汽 车使用 纯电动 汽车的能源全部来源于 电能， 无温 室气体排放 ， 效率较高 ， 但 电池 使其合 理安排 充电时间。电网峰荷 时段尽量减少充 电， 谷荷时段可充 较贵， 行驶距 离相对较短 ， 且购买价格较贵 。 混合动力汽车的能源主要是 者， 实现 电网的削峰填谷 。由此 ， 既能满足 电动汽 车的充电需求 ， 电能和化石燃料 ， 在繁华市区可单独使用 内燃机产 生动力， 实现 零排放 。 电并储能 ， 又 可 避 免 无 序 充 电对 电网 带 来 的 冲 击 。 燃料 电池汽车 以燃料 电池作 为动 力电源 ， 相 比于传 统汽车 ， 燃料 电池汽 车运行平稳且环保经济 ， 还提高了发动机 的燃烧效率 。
电动汽 车接入 电 网的影 响分析
王晓光
（ 浙江省云和县供电公司
吴 素敏
浙江 丽水 ３ ２ ３ ６ ０ ０ ）
摘 要： 随着 未来 电动汽 车的普 及， 电动 汽车大量接 入 电网会对 电网产生一 定的影 响， 本文 介绍 了电动汽 车的相 关概念 ， 然 后依 次阐述 了电动 汽车对 电网的积极影响和 消极 影响， 并针对 消极影响提 出了相应 的解 决措施 。 关键 词 ： 电动 汽 车 ； 电网； 充 放 电 中图分类 号 ： Ｔ Ｍ７ １ １ 文献标 识码 ： Ｂ 文章编号 ： １ ０ ０ ４ — ７ ３ ４ ４ （ ２ ０ １ ３ ） ２ ４ — ０ ０ ５ ２ — ０ ２
鞍 山公司在完 善反窃 电效 的工作机 制上大胆 创新 ， 积极 构筑“ 警 企联动 ” 模式下 的防窃 电工 作体系 ， 查获了许 多窃 电大 案、 要案 ， 取得 了显著 的经济效益和 明显 的社 会效益 。 中图分 类号 ￣ Ｔ Ｍ７ ３ 文献标识 码 ： Ｂ 文章 编号 ： １ ０ ０ ４ — ７ ３ ４ ４ （ ２ ０ １ ３） ２ ４ — ０ ０ ５ ３ — ０ ２
１ ． ２ 电 动汽 车 接 入 电网 技 术
电动汽车接入 电网后 ， 一方面可 以作为 电力 的消费者 ， 在 负荷低谷 时吸收 电网的过剩 电能并存储起来 ， 此时电动汽车充 电。另一方面 又可 以作为 电能 的提供者 ，在 电网负荷高峰 时由其 储能系统给 电网提供 电 能， 此时电动汽车放 电。同时， 结合 电力市场实时 电价来看 ， 电动汽 车用 户可在电价较 低的谷荷 购买电网的电能 ， 在 电价较高 的峰荷 向电网出售 电能 ， 从 而获得一 定的经济收益［ ２ １ 。由此 可 以看 出， “ 电动汽车谷荷 时充 电， 峰荷 时放 电” ， 不仅 有利于 电网电能的动态平衡 ， 还能够使其使 用者 获得经济收益 ， 是一项可 以使电网和消费者互利共赢 的举措 。