[發明專利]利用電動汽車充電機對配電網進行實時無功補償的方法

有效

• 申請號: 201610350056.9
• 申請日: 2016-05-24
• 公開（公告）號: CN105896561B
• 公開（公告）日: 2018-05-01
• 發明（設計）人: 蘇粟;胡勇;王瑋;姜久春;吳學智;李夢娟
• 申請（專利權）人: 北京交通大學
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18
• 代理公司: 北京市商泰律師事務所11255
• 代理人: 黃曉軍

1.一種利用電動汽車充電機對配電網進行實時無功補償的方法，其特征在于，包括：

讀入當前時刻接入配電網區域內某地點的每臺電動汽車的充電信息，該充電信息包括當前時刻值、當前時刻SOC、充電目標SOC、預計離開時刻，電池容量和充電機容量；讀入當前時刻所述某地點的配電網信息，該配電網信息包括配電網有功功率、無功功率、線路電阻值、線路電抗值；

根據每臺電動汽車的充電信息計算出停車時長以及充電機運行功率因數假定為1進行充電時每臺電動汽車需要的充電時間，將充電時間小于停車時長的電動汽車歸納為可調控電動汽車；

根據每臺可調控電動汽車的充電信息和所述配電網信息確定當前時刻充電機的容性運行模式或感性運行模式，并計算出當前時刻每臺可調控電動汽車的充電機運行功率因數的可調控范圍，進而采用優化算法計算出充電機運行功率因數的最優值；

當前時刻操作完成后更新充電信息，進入下一時刻并重復上述過程。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述的根據每臺電動汽車的充電信息計算出停車時長以及充電機運行功率因數假定為1進行充電時每臺電動汽車需要的充電時間，將充電時間小于停車時長的電動汽車歸納為可調控電動汽車，包括：

根據電動汽車的預計離開時刻和當前時刻計算出該臺電動汽車的停車時長；

根據所述電動汽車的當前時刻SOC、充電目標SOC、電池容量和充電機容量計算該臺電動汽車的充電機運行功率因數假定為1時進行充電所需的充電時間T_need；

Tneed=Qbattery×(SOCend-SOCnow)S]]>

式中：SOC_end為充電目標SOC，SOC_now為當前時刻SOC，S為充電機容量，Q_battery為電池容量；

判斷充電時間與停車時長的大小，若停車時長大于充電時間，則將該臺電動汽車劃入可調控電動汽車；若停車時長小于充電時間，則將該臺電動汽車劃入不可調控電動汽車，充電機運行功率因數設定為1并調整充電目標SOC，使停車時長等于充電時間。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述的根據每臺可調控電動汽車的充電信息和所述配電網信息確定當前時刻充電機的容性運行模式或感性運行模式，并計算出當前時刻每臺可調控電動汽車的充電機運行功率因數的可調控范圍，進而采用優化算法計算出充電機運行功率因數的最優值，包括：

將可調控電動汽車中有充電需求的各臺電動汽車的充電機運行功率因數假定為1進行充電的情況下，通過潮流計算得到所述某地點的電壓，并判斷所述某地點的電壓是否小于額定電壓，如果是，則當前時刻所有可調控電動汽車的充電機采用容性運行模式；否則，則當前時刻所有可調控電動汽車的充電機采用感性運行模式，計算充電機感性運行模式下最佳運行點；

計算出容性運行模式或感性運行模式下每臺可調控電動汽車的充電機運行功率因數的可調控范圍，采用優化算法計算出當前時刻每臺可調控電動汽車的充電機運行功率因數的最優值，根據所述某地點的當前時刻有功功率值與無功功率值通過潮流計算得到當前時刻所述某地點的電壓，所述優化算法的優化目標包括當前時刻所述某地點的電壓與額定電壓之差最小、當前時刻及之前所有時刻的電壓值方差最小、當前時刻到下一時刻各臺參與無功補償且有充電需求的電動汽車充入的SOC量最大，并根據當前時刻所述某地點的電壓偏離額定電壓程度確定各個優化目標的權重。