電動汽車充電負荷的本地級電壓安全控制方法和裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及大規模電動汽車接入下電力系統的運行和控制技術領域,尤其設及一 種電動汽車充電負荷的本地級電壓安全控制方法和裝置。
【背景技術】
[0002] 隨著能源短缺日益嚴重,環保呼聲高漲,電動汽車作為一種低碳、清潔的交通工 具,受到世界各國政府的高度關注。隨著未來電動汽車的普及,電動汽車大規模接入電網 充電,將對電網運行產生不可忽視的影響。從電網的角度來看,隨著城市發展需求改變,負 荷中屯、與發電廠之間往往需要通過長距離高壓輸電線連接,導致了電網電壓安全問題凸顯 出來。輸電系統的送電功率存在極限值,受端電網過量的能量需求將導致電網安全運行受 到威脅,電網的負荷裕度評估與控制始終是電網運行與調度人員關注熱點。而且電力系統 為了滿足電動汽車的規模化,大量的電動汽車充電功率將導致電壓穩定問題進一步得到加 劇,所W考慮規模化電動汽車接入的電網電壓安全評估與監視問題必須引起電力工作者的 重視。
[0003] 近幾十年來,國內外已經發生了大量的電壓崩潰事故,造成了大量的經濟損失。目 前普遍應用的應對電壓安全的控制方法是低壓減載技術,但是該技術存在W下缺點;首先, 該種技術不具備預防性控制,不能夠在電網存在隱患的階段進行具有預防性質的措施,而 防止電網電壓進一步下降;其次,低壓減載該種離散的控制手段通過甩負荷的方式令電網 擺脫危險狀態,但是被甩負荷不易恢復,使得該控制方式不夠經濟。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的旨在至少在一定程度上解決上述的技術問題之一。
[0005] 為此,本發明的第一個目的在于提出一種電動汽車充電負荷的本地級電壓安全控 制方法。該方法通過采集變電站高壓側母線電壓W及該變電站下屬的電動汽車充電站實時 充電功率等相關信息,通過控制該變電站下屬的電動汽車充電站的充電功率,保證了電網 電壓安全,優化了電力系統電壓穩定性,降低了電力系統發生電壓崩潰的風險。
[0006] 本發明的第二個目的在于提出一種電動汽車充電負荷的本地級電壓安全控制裝 置。
[0007] 為了實現上述目的,本發明第一方面實施例的電動汽車充電負荷的本地級電壓安 全控制方法,包括;S1,獲取電網調度中屯、設定的本地級電壓安全的控制參數,其中,所述控 制參數包括增強控制啟動闊值K""和低壓減載技術啟動闊值ff'';S2,采集本地級變電站內 實時的高壓側母線電壓值Vt;S3,假設當前時刻t= 0,根據第一當前高壓側母線電壓值Vt、 所述增強控制啟動闊值畔"和所述低壓減載技術啟動闊值呼f確定控制策略,并根據所述控 制策略對所述本地級電壓進行安全控制。
[000引根據本發明實施例的電動汽車充電負荷的本地級電壓安全控制方法,獲取電網調 度中屯、設定的本地級電壓安全的控制參數,其中,控制參數包括增強控制啟動闊值和低壓 減載技術啟動闊值,并采集本地級變電站內實時的高壓側母線電壓值,假設當前時刻t= 0,根據第一當前高壓側母線電壓值、增強控制啟動闊值和低壓減載技術啟動闊值確定控制 策略,并根據控制策略對本地級電壓進行安全控制,即通過采集變電站高壓側母線電壓W 及該變電站下屬的電動汽車充電站實時充電功率等相關信息,通過控制該變電站下屬的電 動汽車充電站的充電功率,保證了電網電壓安全,優化了電力系統電壓穩定性,降低了電力 系統發生電壓崩潰的風險。
[0009] 為了實現上述目的,本發明第二方面實施例的電動汽車充電負荷的本地級電壓安 全控制裝置,包括;第一獲取模塊,用于獲取電網調度中屯、設定的本地級電壓安全的控制參 數,其中,所述控制參數包括增強控制啟動闊值哼"和低壓減載技術啟動闊值哼"';采集模 塊,用于采集本地級變電站內實時的高壓側母線電壓值Vt;控制模塊,用于假設當前時刻t =0,根據第一當前高壓側母線電壓值Vt、所述增強控制啟動闊值Iff和所述低壓減載技術 啟動闊值確定控制策略,并根據所述控制策略對所述本地級電壓進行安全控制。
[0010] 根據本發明實施例的電動汽車充電負荷的本地級電壓安全控制裝置,通過第一獲 取模塊獲取電網調度中屯、設定的本地級電壓安全的控制參數,其中,控制參數包括增強控 制啟動闊值和低壓減載技術啟動闊值,采集模塊采集本地級變電站內實時的高壓側母線電 壓值,控制模塊假設當前時刻t= 0,根據第一當前高壓側母線電壓值、增強控制啟動闊值 和低壓減載技術啟動闊值確定控制策略,并根據控制策略對本地級電壓進行安全控制,即 通過采集變電站高壓側母線電壓W及該變電站下屬的電動汽車充電站實時充電功率等相 關信息,通過控制該變電站下屬的電動汽車充電站的充電功率,保證了電網電壓安全,優化 了電力系統電壓穩定性,降低了電力系統發生電壓崩潰的風險。
[0011] 本發明附加的方面和優點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變 得明顯,或通過本發明的實踐了解到。
【附圖說明】
[0012] 本發明上述的和/或附加的方面和優點從下面結合附圖對實施例的描述中將變 得明顯和容易理解,其中,
[0013] 圖1是根據本發明一個實施例的電動汽車充電負荷的本地級電壓安全控制方法 的流程圖;
[0014] 圖2是根據本發明一個實施例的根據電動汽車的電壓增強控制對本地級電壓進 行安全控制的流程圖;
[0015] 圖3是根據本發明實施例的電動汽車充電負荷上限與本地級變電站的高壓側母 線電壓值兩者之間關系的示例圖;
[0016] 圖4是根據本發明一個實施例的根據電動汽車的電壓緊急控制對本地級電壓進 行安全控制的流程圖;
[0017] 圖5是根據本發明一個實施例的電動汽車充電負荷的本地級電壓安全控制裝置 的結構示意圖;W及
[001引圖6是根據本發明另一個實施例的電動汽車充電負荷的本地級電壓安全控制裝 置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019] 下面詳細描述本發明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終 相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附 圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本發明,而不能理解為對本發明的限制。
[0020] 近幾十年來,國內外已經發生了大量的電壓崩潰事故,造成了大量的經濟損失。目 前普遍應用的應對電壓安全的控制方法是低壓減載技術,但是該技術存在W下缺點;首先, 該種技術不具備預防性控制,不能夠在電網存在隱患的階段進行具有預防性質的措施,而 防止電網電壓進一步下降;其次,低壓減載該種離散的控制手段通過甩負荷的方式令電網 擺脫危險狀態,但是被甩負荷不易恢復,使得該控制方式不夠經濟。
[0021] 從負荷特性的角度來說,電動汽車與傳統負荷的特點在于其充電功率調節速度 快,調節量可控,且相比工廠、居民區等電力用戶,充電設備對于功率調節并不敏感。而且, 電動汽車具有時間平移特性,用戶所關注的只是在一定時間段內完成一定的充電電量,而 不關屯、具體某一個時間點的充電功率,所W當電網電壓安全處于緊急情況下,可W通過向 后平移電動汽車的充電負荷來緩解當前的電網運行壓力。所W,充分利用電動汽車充電負 荷的靈活特性,增加其與電力系統之間的良性互動,幫助電網在"危急"時刻渡過難關是一 個值得電力工作者思考的問題。
[0022] 因此,本發明提出一種電動汽車充電負荷的本地級電壓安全控制方法和裝置,其 將電動汽車充電負荷納入電網電壓安全控制體系,增