[發明專利]一種考慮配電網光伏接入的電動汽車充電方法

有效

• 申請號: 202010161521.0
• 申請日: 2020-03-10
• 公開（公告）號: CN111463810B
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 馮士睿;牛濤;馮大偉;管永高;王瑩;王震泉;張曼;何悅
• 申請（專利權）人: 中國能源建設集團江蘇省電力設計院有限公司
• 主分類號: H02J3/32
• 分類號: H02J3/32;H02J3/14;H02J3/38;H02J3/46
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 丁朋華

本發明公開了一種考慮配電網光伏接入的電動汽車充電方法，利用已有的配電網全年的常規負荷時序序列、電動汽車接入負荷時序序列，利用考慮“電動汽車?負荷”時序相關性的聚類方法，獲得各個季節的迭加電動汽車負荷的典型負荷時序序列；并基于全年的光伏出力時序序列，進一步得出光伏消納容量最大的電動汽車充電曲線，從而對電動汽車的有序接入的時段提供計劃參考。本發明可以快速地計算電動汽車接入對于地區配電網削峰填谷以及光伏接入的最佳時段，可為應用于實際電網的地區光伏建設規劃以及電動汽車接入提供參考性基礎。

技術領域

本發明涉及一種考慮配電網光伏接入的電動汽車充電方法，屬于配電網電動汽車接入技術領域。

背景技術

隨著城市化和工業化進程不斷加快，汽車工業迅速發展，全球氣候變暖日益明顯。在此背景下，以節能減排為宗旨的新能源汽車技術不斷取得突破，并逐步形成以能源、機電新技術為支撐，新能源為動力，包括新能源汽車整車、配套零部件、專用儲能材料及相關服務在內的具有巨大市場潛力的新興產業。

電動汽車充電基礎設施的建設是加快電動汽車推廣應用的重要保障，也是電動汽車發展的前提和基礎。建設分布合理、安全合格的充電服務網絡，才能確保電動汽車正常運行，也才能促進電動汽車產業真正形成規模。隨著國家及各地有關電動汽車發展政策的陸續出臺，電動汽車智能充電服務網絡已初具規模。

電動汽車產業的發展帶動上下游產業發展的同時也對電網安全可靠供電提出了新的要求。一方面電網為電動汽車提供必要的能量補給服務，另一方面隨著電動汽車的日趨普及、保有量不斷增長，電動汽車的充電需求將對電網產生影響。考慮到人們在車輛使用習慣和使用時間上的集中性，若不積極引導，勢必對電網產生不利的影響，主要包括以下幾個方面：

(1)電動汽車的充電服務時間、充電功率需求具有不確定性。如果大量電動汽車在峰值負荷時段集中充電，由此增加的負荷需求將會加重電力系統的負擔，增加網絡的損耗，甚至可能會影響正常的電力供應。

(2)電動汽車進行能量補充的地點具有不確定性。在某些區域，如果大量的充電負荷隨機接入電網可能會導致局部電網電能供應緊張，這將會對電網安全穩定運行產生不利的影響，增加了維持電網正常運行的難度。

(3)充電基礎設施的建設將改變配電網網絡拓撲結構、增加網絡節點、增加線路改造等等。原有的配電網絡系統規劃準則及系統運行方式可能不再適用。另外由于電動汽車充電設施中存在非線性的電力電子設備，大量接入將會對電網的電能質量帶來影響。

對目前在建、正在運行的園區或者城市配電網網格區域而言，分布式光伏的出力與電動汽車的充、放電行為均具有隨機性，若光伏接入與電動汽車接入的滲透率過高，將在一定時間段內引起配電網負荷急劇變化，對電網產生不可忽視的影響。在此背景下，如何協調分布式光伏的出力特性和電動汽車的負荷特性，減小分布式光伏和電動汽車的接入對配電網的影響，改善配電網的整體負荷特性，實現最大的經濟和社會效益，是亟待解決的重要問題。

發明內容

目的：為了克服現有技術中存在的不足，本發明公開了一種考慮配電網光伏接入的電動汽車充電方法，解決了分布式光伏和電動汽車的接入對配電網產生影響的問題。

技術方案：為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：一種考慮配電網光伏接入的電動汽車充電方法，包括步驟：

步驟一，針對配電網已有的全年常規負荷時序序列與無序接入的電動汽車負荷時序序列，利用基于改進的歐式距離的K-means聚類方法，獲得各個季節的疊加電動汽車負荷的典型負荷時序序列；