[发明专利]一种局域配电网对电动汽车的接纳能力确定方法及装置

说明书

本发明涉及配电网运行分析技术领域，具体提供了一种局域配电网对电动汽车的接纳能力确定方法及装置，包括：模拟生成电动汽车驶入区域配电网内的电动汽车的充电特征参数；基于所述电动汽车的充电特征参数确定所述电动汽车充电负荷；基于各电动汽车充电负荷确定区域配电网内划分至各配电节点的电动汽车充电负荷，并计算区域配电网内各配电节点的实际电压；最终基于各配电节点的实际电压判断电网稳定性。该方案考虑了不同区域的电动汽车出行特性的概率分布，针对配电网的不同类型区域进行多场景的电动汽车接纳能力定量评估。

技术领域

本发明涉及配电网运行分析技术领域，具体涉及一种局域配电网对电动汽车的接纳能力确定方法及装置。

背景技术

在发展低碳经济的大背景下，随着对电动汽车的全力扶持和国际汽车企业的不断涌入，“新能源汽车”已经成为发展趋势。截至目前，全国电动汽车总数量已超过500万辆，并仍有快速上升的趋势。因此，电动汽车规模化接入配电网已是大势所趋，对于大规模电动汽车接入的情况，传统配电网的规划方法可能已不再适用。当前的配电网(尤其是老旧居民小区配电网)没有考虑电动汽车的快速发展以及大规模接入，使得配电网对电动汽车的接纳能力是有限的，不能满足大量电动汽车的充电需要。电动汽车充电区域、充电调度策略和各时段充电功率不同时，相应的电动汽车的充电负荷也将展现出不同特性。并且目前太阳能、风能等清洁能源也可以满足电动汽车的电能需求。

另外，电动汽车充电行为具有时空分布随机性，规模化电动汽车接入电网时，会对电力系统的安全稳定运行产生较大的不利影响。首先，电动汽车的充电负荷将会增大电网负荷，对电网的供电能力提出更髙的要求；其次，电动汽车在充电时间和地点上具有随机性和不确定性，增大了对电网安全运行的管理难度，同时可能引起变压器过载、网络损耗增大和电能质量下降等相关问题。

因此，分析不同情景下电动汽车的充电负荷特性，探索制约电动汽车接纳能力的关键因素，以配电容量和节点电压偏差为约束，评估多种情景下局域配电网对电动汽车的接纳能力，进而分析提高电动汽车接纳能力的措施具有重大意义。该项研究能够节省配电网规划改造投资成本，提升配电网对分布式可再生能源的消纳能力，延缓对配电网设备的升级扩容，对于充电设施的规划建设、未来大量电动汽车接入电网后的调控引导以及配电网的优化改造都具有参考意义。

现有研究大多仅适用于分析城市居民区配电网对电动汽车接纳能力的总体评估，不适用于其他类型区域，且仅从宏观角度评估，区域范围较大，对具体小区的充电设施规划参考价值不大。文献[电动汽车充电设施规划及配电网接纳电动汽车能力评估]中基于电动汽车停泊数量的时空分布特性，提出了一种配电网对电动汽车接纳能力的评估方法，考虑了不同功能区的负荷分布情况，定量计算了配电网对电动汽车的整体接纳能力。但该方法是在假设配电网区域具有固定数量的电动汽车的基础上进行评估的，不能较好评估现有配电网的最大接纳电动汽车数量。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明提出了一种局域配电网对电动汽车的接纳能力确定方法及装置。

第一方面，提供一种局域配电网对电动汽车的接纳能力确定方法，所述局域配电网对电动汽车的接纳能力确定方法包括：

步骤S101.模拟生成电动汽车驶入区域配电网内的电动汽车的充电特征参数；

步骤S102.基于所述电动汽车的充电特征参数确定所述电动汽车充电负荷；

步骤S103.基于各电动汽车充电负荷确定区域配电网内划分至各配电节点的电动汽车充电负荷，并计算区域配电网内各配电节点的实际电压；

步骤S104.基于所述各配电节点的实际电压确定所述各配电节点的电压偏差，并判断所述各配电节点的电压偏差是否越限，若是，则n为局域配电网对电动汽车的接纳能力，否则，转至步骤S105，n为当前区域配电网内的电动汽车数量；

步骤S105.判断区域配电网的负荷是否过载，若是，则n为局域配电网对电动汽车的接纳能力。