电动汽车充放电对配电网造成的影响分析
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充电桩充电对电网和电能计量的影响充电桩充电会对电网的负荷产生影响。
在大规模推广电动汽车的背景下,充电桩的需求量也不断增加。
特别是在高峰期,大量的车辆集中充电会给电网带来较大的负荷冲击。
如果电网的负荷能力不足,可能会导致电压波动或者供电不稳定的问题。
在充电桩建设过程中,需要合理规划电网的负荷能力,避免出现问题。
充电桩充电还会对电网的频率产生影响。
在电力系统中,频率是一个重要的参数,电力系统的运行稳定性与频率的变化密切相关。
当大量的充电桩同时进行快速充电时,会对电网的频率产生影响,特别是在充电需求较大的城市地区。
需要在充电桩设计和布置上进行合理规划,以保证电网的频率能够稳定运行。
其三,充电桩充电还会对电网的功率因数产生影响。
功率因数是描述电网供电质量的重要指标,当充电桩进行充电时,负载的功率因数会发生变化。
如果充电桩充电功率因数较低,将会导致电网的功率因数下降,进而影响电网的供电能力。
需要在充电桩的设计和运行中,考虑功率因数的影响,采取措施提高充电功率因数,以提高电网供电质量。
充电桩充电还会对电能计量产生影响。
电能计量是对电能消耗进行准确测量的过程,直接影响到用电费用的结算。
由于充电桩充电过程中存在着电能转化和传输的损耗,如果计量不准确,将会导致用户支付的费用与实际消耗的电能不一致。
在充电桩的设计和安装中,需要采用准确可靠的电能计量装置,确保计量的准确性。
充电桩充电对电网和电能计量都会产生一定的影响。
在推广建设充电桩的过程中,需要充分考虑这些因素,通过合理规划和科学管理,确保电网的稳定运行和电能计量的准确性。
只有进行全面合理的规划和管理,才能为电动汽车的普及和发展提供稳定可靠的充电环境。
- 37 -工 业 技 术0 引言为了缓解环境污染和能源危机等问题,电动汽车和分布式的能源得到了迅速发展和社会的普遍认可。
这些分布式的能源,特别是光伏发电向配电网内并入,具有很强的随机性,并且会对配电网电能的质量、谐波以及潮流等造成一定的影响。
此外,电动汽车充电站的建设对配电网也会产生一定冲击,为了避免或减轻该类情况对配电网产生的不良影响,需要对光储充检放一体化充电站加强研究。
1 光储充检放一体化充电站原理将光伏发电接入配电网时,会使配电网潮流分布产生变化,从而对配电网内的电压产生影响。
导致光伏发电系统出现谐波污染的主要是逆变器,向配电网内注入谐波时,会导致沿线电压发生畸变现象。
电动汽车充电站对配电网产生影响的主要原因有以下2个方面。
1) 电动汽车的充电时间出现叠加、或在负荷高峰的时段充电都会加剧配电网的负担。
2) 由于充电设施是非线性负载,在充电时会产生较多谐波,因此该种情况和光伏发电一样都会对配电网产生影响。
光储充检放一体化充电站,能有效解决此类问题[1]。
在光储充检放一体化充电站中,储能系统能够按照实际情况对光伏发电和电动汽车的充电需求进行分析,缓解配电网的压力。
当充电站的负荷处在高峰期时,可以释放电能对电动汽车进行供电,并且对光伏发电的富余电量进行存储,实现输出电网功率的峰值和提升整体的供电性能。
同时,储能系统还能对光伏发电、供电的特性进行改善,降低电动汽车在充电中配电网内负荷的波动,实现稳定电压、改善相角和有源滤波的效果。
除此之外,充电系统主要是为电动汽车提供充电的基础条件,借助充电接口为电动汽车提供充电服务,实现对电动汽车进行稳定且快捷的充电功能;检测系统主要是实现快速地检测新能源汽车的电池,为车主提供电池检测的报告和风险预警等,确保电池的安全、可靠,延长电池的寿命。
2 光储充检放一体化充电站在配电网中的应用方案以某市专区为例,计划建立1座能够集“发、充、储、检、放”交直流混合供电的充电站,并对其光储充检放一体化充电站应用进行分析[2]。
国家863计划课题“电动汽车充电对电网的影响及有序充电
研究”正式启动
佚名
【期刊名称】《农村电气化》
【年(卷),期】2012()1
【摘要】2011年12月9日,北京市电力公司牵头承担国家863计划课题“电动汽车充电对电网的影响及有序充电研究”,召开课题启动会。
这是公司首次牵头承担国家863计划课题。
【总页数】1页(P61-61)
【关键词】国家863计划;电动汽车;充电;有序;电网;电对;北京市;电力
【正文语种】中文
【中图分类】TM912
【相关文献】
1.“十五”国家863计划电动汽车重大专项正式启动 [J], 许倞
2.证券市场“黑庄”亟待治理我国将大力推进科技企业孵化器建设我国信息产业未来五年将新增投资一万亿元外经贸部、科技部、国家工商总局联合颁布《关于设立外商投资创业投资企业的暂行规定》我国航天生物技术趋向产业化 863计划电动汽车重大专项启动软件产业化将成为“十五”火炬计划重点任务中国资本市场未来10年发展潜力巨大国家将大力整顿西部市场经济秩序入世后中国10年将修订法律2000条第十三届全国发明展览会签单20亿“入世”将促中国经济每年多增长1%广东环保企业享受优惠税收北京市软件和集成电路业获税收优惠跨国公司对华投资转向技术密集型产业世界银行评估中国入世影响 [J],
3.电动汽车充电对配电网负荷的影响及有序控制研究 [J], 王建;吴奎华;刘志珍;吴奎忠;孙伟
4.电动汽车对电网的影响及有序充电研究 [J], 黄舒宁
5.“电动汽车充电对电网的影响及有序充电研究”处国际领先水平 [J],
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新能源并网对供配电系统的影响及解决方案随着全球对可再生能源的重视程度不断提高,新能源的快速发展已成为解决能源和环境双重挑战的关键因素之一。
新能源包括太阳能、风能、水能等,其并网引起了供配电系统的一系列变化和挑战。
本文将讨论新能源并网对供配电系统的影响,并提出相应的解决方案。
首先,新能源并网对供配电系统的影响之一是对传统电网结构的改变。
传统电网采用集中式发电和分布式用电的模式,而新能源并网带来了分布式发电和集中式用电的新模式。
这需要对传统电网进行调整和优化,以适应新能源的高渗透率和不可控因素。
这种改变需要引入智能化的监测和控制技术,以确保电网的安全运行和稳定供电。
其次,新能源并网对供配电系统的影响之二是对电网稳定性和可靠性的挑战。
新能源的不稳定性和间歇性给电网运行带来了不确定性。
例如,太阳能系统在阴天或夜间无法发电,风能系统在无风时无法发电。
这导致了电网供电的波动和不稳定。
为解决这一问题,需要采用先进的储能技术,如电池储能和水泵储能,以平衡供需之间的差异,提高电网的稳定性和可靠性。
新能源并网还对供配电系统的可扩展性提出了新的要求。
传统电网主要是通过传输线路和变电站构成的,而新能源并网涉及到分布式发电系统的接入和管理。
这需要电网具备良好的可扩展性,以便接纳大量的新能源发电系统。
为了达到这一目标,可以采用柔性输电和智能感知技术,使电网能够根据需求自动调整和扩展。
此外,新能源并网对供配电系统的能效要求也提高了。
新能源的使用可以减少对传统能源的依赖,从而降低电网的能源消耗和电能损耗。
为了进一步提高能源利用效率,电网可以采用智能电能管理系统和高效的电力电子设备,以降低电能传输和转换过程中的能耗和损耗。
为应对新能源并网对供配电系统的影响,有几种解决方案可以采用。
首先,建立统一的新能源发电和电网管理平台,以确保新能源的安全接入和优化能量分配。
这种平台可以使用先进的信息通信技术,实现对新能源设备和电网设备的远程监测和控制,提高电网的运行效率和可靠性。
电动汽车充放电优化管理作者:林学星陈瑞张浪谭艳祥来源:《神州·上旬刊》2018年第09期摘要:首先分析电动汽车充电行为特征量,从而计算了1万辆车年需用电量为2163720kWh,然后对数据作一步处理,通过调优计算,得出当充电站交流1级、交流2级、直流充电这三个充电功率等级比例为0:6.9:1时,既能满足用户的需求(即在充电连接时长内获取预期的充电电量),也能减少设备投资。
关键词:电动汽车;充电站;电网0.引言电动汽车的能量主要来源于电网,其大规模发展离不开电力系统的支撑。
电动汽车无序充电行为具有随机性强、同时率高等特性,将给配电网带来负荷峰谷差增大、电压下降及损耗增加等挑战。
同时,电动汽车作为移动式储能,在削峰填谷、提供电力系统辅助服务、协同消纳新能源等方面具有广阔的应用前景。
[1]本文以2018年全国大学生电工数学建模竞赛A题为背景,对该问题附件1的100辆车用户充电记录的数据进行处理,分析电动汽车充电行为特征量。
1.问题分析电动汽车具有很多优点,比如降低石油的消耗,减少温室气体的排放,但电动汽车毕竟是电能转变为机械能,提供动力的。
电源由电动汽车上的蓄电池提供,而蓄电池又要考虑到重量大小问题,方便携带问题,成本问题,所以我们现在的蓄电池所提供的电源都是极其有限的,电池的储能少,充电的行程里数就会减少,那么对电池的充电问题显得尤为重要。
对此,就必须考虑到以下三个问题:①充电站的规模直接关系到可以同时进行电动汽车充电的汽车的数量多少,和排队等候的汽车数量的多少,要讲究时效性原则,每个人的时间都是有限的,所以在用车高峰期的排队等候时间是我们需要研究的问题之一;②在多少距离范围内设立一个充电站,因为电动汽车的蓄电池的储能较少,所以续航能力较弱,为了避免特殊的汽车电力不足问题,需要在短距离内设立充电站,通过对汽车充电过程进行数据研究分析,还要考虑到发电站对充电站的电力输送配送的距离、成本,选取一个合适的距离建立一个充电站,才能达到资源的充分利用,不至于设立过多的充电站而浪费;③因为早晚上下班时期是用车的高峰期,这个时候充电的汽车数目比平时要多,所以为了避免因为负载过多而导致电压下降,这个时候应对电力输送的电力进行提高。
智能电网下电动汽车等新型负荷接入对配电网规划的影响发布时间:2022-12-05T09:01:44.734Z 来源:《福光技术》2022年23期作者:吕美琪[导读] 目前,人们的工作与生活不仅提高了电力能源需求量,对供电稳定性的要求也越来越高,在技术不断进步和社会持续发展的助力下,我国的智能电网建设也在按部就班地开展着,而电动汽车的快速普及和储能设备的应用又对配电网建设提出了新要求,由于电动汽车及储能设备等属于新型负荷,因此需要重点考虑对配电网接入新型负荷的合理规划。
基于此,以智能电网下新型负荷接入对配电网规划的影响为核心展开相关分析研究,以期为我国的智能电网建设贡献一己之力。
广东电网有限责任公司湛江供电局广东省湛江市 524000摘要:目前,人们的工作与生活不仅提高了电力能源需求量,对供电稳定性的要求也越来越高,在技术不断进步和社会持续发展的助力下,我国的智能电网建设也在按部就班地开展着,而电动汽车的快速普及和储能设备的应用又对配电网建设提出了新要求,由于电动汽车及储能设备等属于新型负荷,因此需要重点考虑对配电网接入新型负荷的合理规划。
基于此,以智能电网下新型负荷接入对配电网规划的影响为核心展开相关分析研究,以期为我国的智能电网建设贡献一己之力。
关键词:智能电网;新型负荷接入;配电网规划影响一、智能配电网技术概述1.1分布式电源发电技术分布式上网电源系统是指在电网用户端或所在电网场地或附近电网进行建设并安装,运行管理方式以电网用户端自发电或自用电源为主、多余上网电量直接上网,且在以可分配电网系统平衡和可调节利用为基本特征的电力发电基础设施,或有利于电力系统输出的多余能量来源综合梯级网中,利用多联电网供电的设施。
它的主要优势之一是风力发电运行过程安全无须额外消耗大量化石化学燃料,环境污染较小;同时具有灵活的电力并网传输方式;与其他用户并网负荷极为容易靠近,能有效率地降低其他配套式电网的电力传输量和损耗。
电动汽车接入对配电变压器使用寿命的影响
作者:孙建龙, 李妍, 胡国伟, 刘云鹏, 刘星, SUN Jianlong, LI Yan, HU Guowei, LIU Yunpeng,LIU Xing
作者单位:孙建龙,SUN Jianlong(东南大学电气工程学院,南京,210096), 李妍,胡国伟,LI Yan,HU Guowei(江苏省电力公司经济技术研究院,南京,210008), 刘云鹏,LIU Yunpeng(华北电力大学新能源电力系统国家重点实验
室,保定,071003), 刘星,LIU Xing(华北电力大学河北省输变电设备安全防御重点实验室,保定,071003)刊名:
高电压技术
英文刊名:High Voltage Engineering
年,卷(期):2015,41(11)
引用本文格式:孙建龙.李妍.胡国伟.刘云鹏.刘星.SUN Jianlong.LI Yan.HU Guowei.LIU Yunpeng.LIU Xing电动汽车接入对配电变压器使用寿命的影响[期刊论文]-高电压技术 2015(11)。
• 85•随着传统能源的大量使用,我国约一半的石油资源应用于交通领域,日渐枯竭的传统资源、肆虐弥漫的温室气体已经严重影响了我们的正常生活。
在能源与环境问题日渐严重之时,电动汽车这一新型交通工具以其节能减排的优势,备受广大人群的关注与支持。
基于此,本文讲述了电动汽车充放电优化管理的方法,如何管理电动汽车与电网互动的协调运转,使用户、运营商、电网三者利益最大化。
电动汽车是一种新兴能源的代表,相比那些以燃烧汽油来获取动力的传统汽车而言,电动汽车在节能、环保等多个方面都占据着较为明显的优势。
随着我国智能电网建设步伐的加快,我国未来的电动汽车所具有的车载电池必将承载整个只能电网的移动储能单元功能,能够实现在电网的峰荷阶段对电网输送电能资源,而在电网的低谷阶段时,则由电网主动向电动汽车的车载电池进行充电处理,这样才能有效的降低电网峰谷差,从而真正实现能源的有效利用。
1 电动汽车充放电概述1.1 充放电技术电动汽车放电技术主要是由双向有序电能转换模式以及单向无序电能供给模式组成,通常电动汽车使用单向技术充电时,只能够从电网当中获得电能而不能将所获得的电能再返还给电网。
所以就需要采用双向有序的电能转换充电模式,这样就能促使电动汽车车载电池能够真正作为一种移动储电设备来和电网进行双向的电能转换形式。
(1)单向无序电能供给模式,这一模式需要将电动汽车当作一种最为普通的用电设备来看待,通常可以采用一种较为成熟的单向变流技术,这种技术能够随时随地的接入电网,并对其进行充电。
这种单向无序电能供给模式成为当下电动汽车进行充电时最常见的充电方式。
(2)双向有序电能供给模式,这一电能供给模式主要是能够实现电动汽车和电网的能量管理系统之间进行通信联系,同时对其加以控制,并最终在电动汽车以及电网两者之间形成一种能量方面的转换,进行转换的方式主要是以充电或者是放电的形式来实现。
1.2 充放电设备电动汽车的充放电设备主要有:(1)交流充放电桩,这主要是为那种带有车载充放电机的小型电动乘用车来进行服务。
V2G模式下的电动汽车充放电控制思路探究与讨论作者:呼延洪来源:《时代汽车》2024年第07期摘要:电动汽车属于动态负荷,充电行为的随机性较强,对电网具有较大影响。
当电动汽车大规模无序充电的过程中,在很大程度上降低了电网运行的安全可靠性。
因此,人们要积极探索科学有效的控制措施,控制电动汽车有序充放电,改善相应区域电网的负荷特性,确保电网运行的稳定性、经济性。
基于此,本文首先对V2G技术进行了阐述,然后分析了V2G双向充放电装置的基本结构,提出相应的控制策略,最后深入探究V2G控制系统的设计。
关键词:V2G模式电动汽车充放电控制思路探究电动汽车在安全行驶过程中,需要电池提供充足的电能,而电池是一种储能元件,能够从系统吸取电能,并在电网负荷处于高峰的状态下,可以借助V2G技术将能量安全输送给系统。
因此,在V2G模式下,主动探究电动汽车充放电控制思路,创新其控制策略,有效引导用户有序进行电动汽车的充放电,对提高电网运行的安全稳定性、接纳可再生能源的能力具有十分重大的现实意义。
1 V2G技术阐述1.1 概念V2G技术主要是借助电气、计算机、通信等多个学科的专业知识和技能,实现电动汽车和电网互动。
当电动汽车为空闲状态时,借助相应的蓄电池,有效储存能量,在智能电网的联通下完成削峰填谷,促进电动汽车有序充放电。
基于V2G模式下电动汽车电池作为储能单元,当其电量低于电网负荷时,借助电网能量流动,为电动汽车补充电量,促进其安全稳定运行。
当电网负荷较高时,电动汽车处于空闲状态,借助相关电子设备反馈将电能有效输送给电网。
当电动汽车不运行时和电网有效連接,当其达到相应数量的情况下,可以将这些电动汽车的蓄电池当作分布式储能单位,完成电网的基础服务。
电动汽车和电网之间,借助多种方式进行联通,并在相对应的连接系统平台内,电能可以向电网有效转换部分火力发电、风能发电等部分可再生新能源的转换,促进两者之间的能量有效流动和利用[1]。
新能源发电并网对配电网运行的影响及应对措施摘要:目前,我国社会和经济发展对能源的需求日益增长,为了降低对传统化石能源的依赖性,加大对新能源的研发和推广力度,并取得一些成果。
当前,随着新能源发电的不断发展,新能源发电系统中的许多问题也随之显现出来,新能源系统在并网时常常使用电力电子设备,必然会引起电压电流的谐波,使其产生额外的谐波,对电网的频率波动和稳定性有很大的影响。
这些问题的处理,将直接影响到今后的发展和应用。
关键词:新能源发电并网;配电网运行;影响;应对措施;引言伴随着独立光伏发电设备在家庭、企业和农业及区域电网的搭建,尤其是在光伏发电量产能过剩前提下,并入公共性电网就需要对供应用电量开展成本计算,而并网技术无法充分达到公共性电网对其运作可靠性和稳定性的需要,存在无法计算成本的问题。
改善并网技术和改进光伏发电设备是本文分析与研究的目标。
1分布型新能源发电工艺分布型新能源发电一般是指一种以现有的新能源或回收能源为基础的小型发电站,分布在负荷周围,分布式发电技术也被称作分布式和分散式电力生产技术。
要使新能源更好地发挥其优越性,就必须通过改进分布式发电技术来促进电力生产的发展。
目前,国内新能源的开发和应用领域主要有风能、水能、生物质能、潮汐能、太阳能等新能源,与世界上其他国家相比,我国在风能、热能、太阳能等方面已经有明显的进展。
风能技术是以风能为动力设备运行的基本条件,从而实现电能的产生和输出。
为了保证风电机组的稳定运行,必须对电网的电压进行有效控制和管理,以保证电网的电压和功率,保证电力系统的稳定运行。
风电技术的特点是恒速、恒频、变速等功率。
恒速恒频发电方式以有源失速分配和传统失速分配设备为主,而变速恒频发电方式以异步感应发电机为主。
通过对两种不同发电方式的相关指标进行对比,发现变速恒频发电方式可以有效地提高风能的利用率,并且具有更好的分配机制,因而在目前风电领域中得到广泛的应用。
分布式系统并网就是把光伏发电的电量直接分发送给用电量负荷上,假如用电量产能过剩或不足就连接大电网进行调节。
电动汽车充放电对配电网造成的影响分析
发表时间:
2018-06-04T10:58:35.887Z 来源:《电力设备》2018年第1期 作者: 安郁滨
[导读] 摘要:现如今,能源紧缺现象在不断加剧,新型电力能源作为我国汽车行业的必备能源,在电动汽车广泛的应用过程中,并网将对
电力系统规划与运转带来巨大的影响。
(国网青岛供电公司 266002)
摘要:现如今,能源紧缺现象在不断加剧,新型电力能源作为我国汽车行业的必备能源,在电动汽车广泛的应用过程中,并网将对电
力系统规划与运转带来巨大的影响。本文首先对电动汽车充放电系统接入电网分析;然后从电网谐波、电网电压暂降、三相不平衡三个方
面出发,论述电动汽车充放电系统并网对配电网的影响并提出相应对策。
关键词:电动汽车;电力系统;充放电模型;V2G
1
电动汽车充放电系统接入电网分析
电动汽车充电站是通过整车充电模式为电动汽车提供电能补给的站点,站内通常装备多台直流充电机和交流充电桩。根据建设地点的
不同,充电站可分为平面充电站和立体充电站。平面充电站由于占地面积较大,一般建于地势相对开阔的场所;而立体充电站由于占地面
积小、空间利用率高,通常建在人口密集的住宅区、商业区或立体停车库。充电站主要由充电设备、配网自动化设备、计费装置、视频及
环境装置组成。其中整车直流充电机主要由计量单元、功率单元、充电插座、控制单元、读卡装置及人机交互界面等组成。
一个完备的充电站包括充电系统、供电系统、监控系统及相应的配套设施。电动汽车充电设施可通过两种形式接入电网,分别为分散
式充电站和集中式充电桩。若为分散式充电站,在允许接入的情况下,可就近接入电网获得电源。充电站可以分专变接入和专线接入,专
变接入指的是将来自电网的高压电降压后直接供给充电站,专线接入则专门架设一条供电线路给电动汽车充电站使用,充电站内需提供一
定规格的配电变压器作为充电站工作源。
电动汽车的迅速发展和批量接入电网,会给电网的安全经济运行和电能质量保障带来新的挑战,主要体现在线路过载、变压器过载、
电压暂降、谐波污染、三相不平衡等方面。具体而言,首先会给充电设施附近用户的电能质量造成不利影响,导致部分家用电器不可用,
影响当地居民日常生活。其次,大型充电站的建立,必须考虑到区域内配电网现有容量是否能够满足新建充电站的要求,如不能则要提前
对配电网的容量进行升级。
2
电动汽车充放电系统对电网谐波的影响
2.1
产生原因及危害
谐波的含义可以理解为频率为基波整数倍的正弦波电压或电流。V2G充电站谐波产生的原因在于充电系统内部的非线性电力电子设
备,产生谐波的主要环节是
PWM整流环节。充放电系统产生的谐波对电网的主要危害体现在以下几个方面:
(1)使电网中的器件增加了不必要的损耗,降低了输配电设备的效率。同时,会导致电流、电压波形畸变,降低功率因数。
(2)影响电气设备的正常运行。如使电机零件之间摩擦产生过电压,机械振动严重,电机使用寿命大大缩短;使变压器局部温升过
高,电缆消耗加速。
(3)影响自动保护装置的正常工作,造成电气测量仪表不准确。充电设施规模越大,所产生的谐波也就越多,最终将导致电网电能
质量严重下降,影响电网中电气设备的正常运行。
2.2
充放电系统的谐波检测与控制方法
可采用基于广义瞬时无功功率理论的p-q检测法,检测产生无功功率的谐波电流分量。该方法适用于非正弦、非对称三相电路各种电流
的检测,包括广义的三相瞬时无功电流、三相基波不对称及高次谐波瞬时电流等。针对充放电系统带来的谐波污染等问题,可以总结出以
下解决方法:
(1)严格按照与谐波相关的国家标准,加强对谐波的管理,从总体上平衡供电系统谐波水平。
(2)增加换流装置的相数。分析表明,充放电系统的大部分谐波来自于换流装置,增大换流装置的相数,可以大幅减小谐波电流的
有效值。
(3)增设无功补偿装置,加强系统承受谐波的能力。
3
电动汽车充放电系统对电网电压暂降的影响
3.1
产生原因及危害
电压暂降是指供电电压有效值在短时间内突然下降又回升恢复的现象,在电网中这种现象的持续时间大多为0.5~1.5 s。电压暂降的
时间过长,会导致设备非正常停机,可能带来巨额损失。目前市面上已经有治理电压暂降的相关设备保护产品。充放电系统造成的电压暂
降所产生的危害主要体现在以下几个方面:
(1)影响电子类设备的正常工作。不完全相同的两种电子设备对电压降落区间的敏感程度不同,电压暂降所造成的危害与设备自身
的特征以及用户的要求都有关。
(2)工业和居住建筑中常用的电气器件,如DDC控制器、继电器等设备对电压暂降都极其敏感。此外,电压暂降对大型机场行李分
拣系统、大型物流集散中心货物分拣系统等设备的影响也不可小觑。
(3)当电压下降到额定值的70%及以下且持续时间大于1个周波时,用户侧就会由于接触器脱扣发生大面积停电,而对于普通居民用
户和企事业单位,突然停电造成的损失难以估量。
3.2
充放电系统造成的电压暂降问题的检测与控制方法
对于电压暂降的检测,关键在于对电压包络的实时检测和提取要避开电流不对称及谐波含量对检测的影响,从而准确计算出暂降的幅
值、起始时刻、相角跳变等参数。电压暂降可采用改进的
ud-uq法进行检测,在提取直流分量时,用数学形态滤波器代替传统的低通滤波器
效果更佳,在检测暂降信号的同时提取出电压包络信号。对充放电系统造成的电网电压波动的控制对策如下:
(1)利用EVCS并联补偿电压暂降,改善全网电压分布。
(2)采用串联电压补偿法,以提高电压暂降时的电能利用率。
(3)只使用小容量的DVR补偿内部电压暂降。
4
电动汽车充放电系统对三相不平衡的影响
4.1
产生原因及危害
大量EV接入电网后,由于三相负载变得更加复杂,且有大量单相负荷存在,三相电路是不平衡运行的,因此导致了用电系统三相不平
衡严重。
三相负载不平衡对电网的安全有效运行是极其不利的,会使得电能利用率下降,并导致三相电压、电流极度不平衡,情况恶劣时会危
及整个电力系统。电动汽车充放电系统对电网所造成的三相不平衡危害主要体现在以下几点:
(1)对异步电动机的影响:当电网存在三相电源电压不平衡情况时,异步电动机会较正常时产生高达数倍的不平衡电流,导致逆扭
矩增加,造成异步电动机温度上升、振动加剧、元件加速老化等,最终使用寿命缩短。
(2)对线损的影响:线路在采用三相四线制接线的情况下,三相负载平衡时线损最小。当三相电流不平衡时,损耗将随电流的增加
以平方次幂增加。因此,当负荷分配不均衡引起三相不平衡时,负荷越不平衡,电流不平衡度越大,线损增量也越大。
(3)对变压器的危害:当三相负载不对称造成三相不平衡时,变压器运行处于不对称状态,各种损耗均增大,同时,变压器零序电
流大大增加,中性点偏移现象严重,局部温度急剧升高,严重时变压器会烧毁。
4.2
充放电系统对电网不平衡影响的检测与控制方法
三相不平衡的检测方法和谐波检测类似,都是在三相对称电压的作用下,不对称负载所消耗的功率中,二倍频的波动比较明显,在系
统控制中,可以采用低通滤波的方法得到平均值,计算负载电压
q轴分量参考值的负载功率。针对三相不平衡可采用以下控制对策:
(1)应用静止无功补偿器(SVC)进行无功补偿,能做到连续调节。但是SVC消除谐波能力较差,响应速度也较慢,多台安装之后
将会出现谐振的问题。
(2)应用PWM功率变换器,采用三相四桥臂逆变的方式也可以很好地解决三相不平衡所造成的电能质量问题。
5
结语
如今,我们国家的电动汽车行业正处于鼎盛发展的时段,大规模的充电需求给电网带来了一定的压力。但是,电动汽车存储能量的性
能同时又为电力的安全经济运作挖掘出了新的发展可能。电动汽车行业的发现模式大大影响了充电时对电网的压力,但是这目前来说还是
不确定的。一方面,从负荷平衡来考虑,对输电网的伤害很轻,因为电动汽车充电和工作的时间呈现出一种削峰填谷的趋势;但是大规模
电动汽车集中充电的行为还是损伤了部分的配电网,该问题仍然需要研讨并解决。另外,我国正在积极建设和完善各大充电设施,然而却
没有这方面的完善理论结构以及方法。
从未来前景来考虑,长期发展应该将分散的家庭充电模式放在发展重心,毕竟电动汽车正在逐渐走进各家各户,并且各种充电和计量
技术正在快速发展完善;短期发展应该主要完善充电设备的容量配置和分布地点。
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