[发明专利]配电网接纳电动汽车充电负荷承载能力评估方法及系统

说明书

本发明涉及一种配电网接纳电动汽车充电负荷承载能力评估方法及系统，其包括：获取配电网基本参数，按照电动汽车负荷时空特性对配电网进行功能区划分，并根据不同功能区典型负荷曲线获取配电网系统总常规负荷曲线；设定系统运行限制条件，依据系统总常规负荷曲线，对过电流保护进行配置与整定，得到不同限制条件下流过保护的最大负荷电流；根据各限制条件下流过保护的负荷电流值，确定限制电动汽车接入规模的限制条件，根据限制条件及评估基准得到电动汽车最大可接入规模的评估结果。本发明能消除电动汽车充电负荷对于配电网的不利影响，可以在配电网规划领域中应用。

技术领域

本发明涉及一种配电网规划领域，特别是关于一种配电网接纳电动汽车充电负荷承载能力评估方法及系统。

背景技术

目前电动汽车主要视为充电负荷接入电网充电，作为储能电源向电网放电还处于试点项目阶段，在实际中应用较少。规模化电动汽车的接入会给电网带来巨大挑战，特别是电网用电负荷、运行维护及规划建设等方面。由于电动汽车在时空分布上具有较强的随机性，当电动汽车保有量不断增加时，电动汽车无序充电会导致用电负荷大幅增长，容易出现负荷“峰上加峰”的现象，对配电网的安全可靠运行产生较大的影响。因此如何合理评估配电网对电动汽车充电负荷的承载能力成为目前亟需解决的技术问题。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种配电网接纳电动汽车充电负荷承载能力评估方法及系统，其能消除电动汽车充电负荷对于配电网的不利影响。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种配电网接纳电动汽车充电负荷承载能力评估方法，其包括：获取配电网基本参数，按照电动汽车负荷时空特性对配电网进行功能区划分，并根据不同功能区典型负荷曲线获取配电网系统总常规负荷曲线；设定系统运行限制条件，依据系统总常规负荷曲线，对过电流保护进行配置与整定，得到不同限制条件下流过保护的最大负荷电流；根据各限制条件下流过保护的负荷电流值，确定限制电动汽车接入规模的限制条件，根据限制条件及评估基准得到电动汽车最大可接入规模的评估结果。

进一步，所述对过电流保护进行配置与整定，包括：

按照配电网的容量大小与电压等级，设置初始化电动汽车规模；

模拟电动汽车充电负荷，将各功能区电动汽车充电负荷按常规负荷比例分配至各充电节点上，并与常规负荷叠加得到总负荷；

根据系统运行限制条件判定总负荷是否满足需求，满足则得到流过保护的最大负荷电流。

进一步，所述系统运行限制条件包括：系统额定容量、节点电压偏差和过电流保护灵敏性。本发明采用三种限制条件作为约束，特别是增加过电流保护灵敏性，能够更全面反映配电网接纳电动汽车充电负荷承载能力。

进一步，所述判定总负荷是否满足需求，包括：

判断系统负荷是否过载，如果“是”则得到流过保护的最大负荷电流，“否”则进行系统末端节点电压偏差判断；

判断系统末端节点电压偏差是否满足要求，如果“是”则得到流过保护的最大负荷电流，“否”则进行过电流保护灵敏性判断；

判断过电流保护灵敏性是否满足要求，如果“是”则重新设置初始化电动汽车规模，如果“否”则得到流过保护的最大负荷电流。

进一步，所述系统额定容量和节点电压偏差两个限制条件下流过保护的最大负荷电流，通过潮流计算求出；所述过电流保护灵敏性限制条件下流过保护的最大负荷电流根据灵敏度要求直接求出。

进一步，所述电动汽车接入规模的确定，包括：

比较各限制条件下流过保护负荷电流的大小，通过保护装置本身过电流值与未接入电动汽车前电流差值，计算得到还能再接入的功率，进而确定电动汽车接入规模。

进一步，所述评估结果的获取包括：