[發明專利]一種基于歸類修正的充電站多源諧波估算方法

有效

• 申請號: 201910360440.0
• 申請日: 2019-05-05
• 公開（公告）號: CN110008644B
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 滕松;劉新;李毅;吳沖;賀中橋
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力有限公司徐州供電分公司;國家電網有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20
• 代理公司: 徐州市三聯專利事務所 32220
• 代理人: 周愛芳

本發明涉及一種基于歸類修正的充電站多源諧波估算方法，通過設計一種自動檢測正在充電的充電樁數量，充電汽車電池剩余容量，充電方式，各充電樁充電電流的諧波、充電電壓的諧波、充電階段、充電時間，充電站總充電電流諧波、充電電壓諧波等數據的測量裝置，并且根據檢測各充電樁及總充電站諧波的變化特征進行歸類化處理，然后自動給出充電站多源諧波特性隨充電樁數量、結構、充電階段的變化規律，并據此給出了充電站多源諧波估算方法。本發明可以明確充電站多源諧波的變化與疊加的規律及其估算方法，為充電設施的建設、優化運行以及電網的諧波治理等提供有效地參考。

技術領域

本發明屬于電動汽車充電站多諧波源估算領域，具體涉及一種基于歸類修正的充電站多源諧波估算方法。

背景技術

隨著能源與環保壓力的增加和車輛電池和電驅動技術的發展，電動汽車得到了快速發展。為滿足這些電動汽車重點的需求必然需要建立大量的充電設施。而兼有適合各類電動汽車充電的充電站也在快速建設之中。由于充電樁機構及其工作原理使的其在充電過程中必然會產生一定的諧波分量，而該諧波分量的大小與充電樁的結構、充電階段、同時充電的充電樁的臺數等因素有關。為有效的掌握充電站諧波分量的特點以及諧波畸變率的大小，需要對充電站的諧波進行有效的估算，以便采取相關的措施。目前國內外學者對充電站多源諧波進行了一些的研究，但主要式通過仿真的方法來分析單臺充電樁的諧波特性，而對于多臺充電樁的多源諧波的估算主要是依據各個諧波源累加的方法來實現的；但并未考慮充電樁在不同充電階段的諧波特性以及多諧波源之間同時性和相位性。因此開展充電站多源諧波特性測試分析估算方法具有重要意義。

發明內容

本發明提供了一種基于歸類修正的充電站多源諧波估算方法，充分考慮了充電站多源諧波隨充電樁數量、結構、充電的同時性、充電階段的變化特征，有效地提高了充電站多源諧波畸變率估算準確性。本發明可以明確充電站多源諧波的變化與疊加的規律及其估算方法，為充電設施的建設、優化運行以及電網的諧波治理等提供有效地參考。

本發明按以下技術方案實現：

一種基于歸類修正的充電站多源諧波估算方法，該充電站多源諧波估算方法如下：

(一)、收集充電站的供電方式，充電樁的數量、參數及控制方式、充電車輛等充電站基礎數據；

(二)、設計具有多參數同時測量的充電站多源諧波測試儀，通過對已有充電站的各型充電樁相關參數進行測量，獲取充電站諧波特性分析與估算的相關數據；

(三)、對各充電樁的充電過程進行分類，求取各型號充電樁恒流、恒壓和其它三個充電階段的充電時間和平均電流、電壓值；

(四)、分別分析不同型號充電樁恒流、恒壓、其它三個充電階段的諧波特性及變化規律，求取其每個階段不同時刻的諧波畸變率；

(五)、根據各臺充電樁交流輸入側諧波畸變率的變化率對不同充電方式和充電階段的諧波進行歸類化；

(六)、根據測試數據構建各充電樁一個時間段充電的總時長，以及不同充電階段的時長占時間段及其概率密度；在此基礎上構建充電站多源諧波的估算方法。

進一步，在步驟三中，根據檢測的各臺充電樁直流側充電電流和充電電壓的變化特征將其充電過程分為恒流、恒壓、其它三個階段。其劃分標準為：

當滿足式(1)時為恒流充電階段；

當滿足式(2)時為橫壓充電階段；

當式(1)和(2)都不滿足時在歸為其它階段；

其中I—為充電樁輸出側直流電流值；U—為充電樁輸出側直流電壓值；

I_e—為充電樁額定輸出電流值；U_e—為充電樁額定輸出電壓值；