改进型谐波检测方法在充电站并网中的应用

随着充电站的快速发展,其带来的电能质量问题越来越受到重视。由于充电站自身的特点,其产生的谐波电流随着时间的变化而逐渐发生变化。传统的基于i_p-i_q算法的谐波电流检测方法由于受到低通滤波器的影响,检测速度和启动速度都较慢,不能满足充电站谐波抑制的要求。本文在分析基于6脉冲整流的充电机模型的基础上,建立了基于6台6脉冲整流的充电机的充电站模型。提出了一种基于变步长LMS/LMF算法的自适应滤波器的谐波电流检测算法,并对其理论进行了详细的分析。仿真结果表明,与传统谐波检测算法相比,提出的改进型谐波检测算法跟踪速度和启动速度有明显的提高,达到了预期的效果。     

电动汽车充电站谐波分析及治理研究

针对广西南宁竹溪立交与柳州潭中电动汽车充电设施的现场测试情况以及充电站设备典型配置及参数,采用电力系统谐波电流含有率计算程序计算分析充电站的谐波。考虑谐波源性质、电力系统结构、阻抗参数和谐波治理标准等,通过理论及仿真结果对比分析了在无滤波无补偿、无源滤波加电容补偿和有源滤波动态补偿情况下系统的谐波,为今后充电站设备配置提供参考依据。     

基于变分贝叶斯方法的充电站谐波电流叠加估计

随着充电站规模的逐步扩大,其投入使用时产生的谐波电流对配电网的影响变得尤为严重。传统国标谐波叠加算法在实际应用中受充电站内各种因素的影响,与实际的谐波电流叠加存在偏差。针对这一问题,提出将变分贝叶斯后验参数估计方法应用于谐波电流叠加算法中,该方法通过在谐波相位的状态空间与量测空间内不断最大化边缘似然函数的下界,迭代地更新变分相位参数,直至近似分布逼近参数的真实后验分布,从而实现谐波相位叠加的精确检测。实验仿真表明,变分贝叶斯后验参数估计方法对于服从高斯分布的相位参数的叠加计算,比传统谐波叠加算法更为有效、精确,为采取精确的谐波治理提供有效的依据。     

含电动汽车充电站的配电网谐波潮流计算

考虑到实际系统中充电站并网点的运行电压一般不是额定电压水平,且在相同功率下,电压值的变化会引起电流值变化。为使充电站并网谐波潮流计算更精确,本文提出一种适用于充电站的谐波潮流计算模型,该模型为考虑了充电站并网侧电压和自身阻抗影响的充电站等效电流源模型,并根据电动汽车充电站的工作原理,提出了一种含电动汽车充电站模型的谐波潮流计算方法。算例采用IEEE-33节点配电网系统,对两种类型谐波源在多种注入方式下进行谐波潮流计算,对比结果表明,计算中修正谐波电流后,含充电站负荷的节点及相邻节点的电压畸变率增大,充电站并网不仅影响本节点还影响相邻节点的电能质量。     

电动汽车充电站谐波抑制方法的对比分析

为了提出合理的电动汽车充电站谐波抑制方法,对采用有源电力滤波器、十二脉整流以及PWM整流三种谐波抑制方法的充电站进行分析比较。首先根据充电机原理和主要的谐波抑制方法建立了相应的充电机和充电站模型,通过仿真分析三种模型的谐波含量和功率因数,根据仿真结果、使用性能及经济性方面分析三种方法的优缺点,最后提出这三种充电站谐波抑制方法的改进措施和发展方向。分析表明,带有LC滤波器的十二脉整流方式可以用于抑制充电站谐波;带有LC滤波器的APF补偿方式更适合充电站谐波抑制,将是未来一段时间内常用的充电站谐波抑制方法;PWM整流方法将随着使用成本的降低而成为电动汽车充电站谐波抑制的最终方式。     

基于谐波特性的充电控制策略研究

针对实际公交充电站运行给电网带来的谐波和电力负荷影响问题,通过搭建模型分析充电站谐波特性,依据充电站实际运营情况从谐波抑制和平衡电力负荷角度,提出一种充电控制策略,用于降低中午充电的谐波含量和电力负荷,并对其进行仿真验证,仿真结果表明:在该充电控制策略下充电,能有效降低谐波含量,并可有效消减负荷高峰。     

光伏充电站模型与谐波研究

光伏充电站含有光伏发电系统与电动汽车充电站两个非线性设备,这两种设备组合后产生的谐波会相互抵消,首先对光伏发电系统、充电桩/站、交流光伏充电站进行建模仿真研究其产生的谐波。然后关注重点的是如何有效改善光伏充电站系统的谐波。通过验证,加装滤波器是一种改善谐波的有效措施,除此之外还提出应该优先采用/建设具有从源头减少谐波优点的直流充电方式的光伏充电站。并对直流充电站进行了建模与仿真。     

电动汽车充电站的谐波治理与无功补偿

针对电动汽车充电站投运后引起的电能质量问题,提出用静止无功补偿器和有源电力滤波器（APF）组成的联合系统来治理.分析了电动汽车充电站投运后产生的电能质量问题.采用了一种基于广义积分器的新型广义积分迭代控制算法.与常规的PI控制相比,该算法计算量小,能够对特定次数的谐波进行分频控制,实现对特定次谐波的补偿.最后利用Matlab软件进行仿真并搭建试验平台,试验结果验证了联合系统的有效性和可行性.     

电动汽车充电站的谐波特性及抵消问题研究

电动汽车的发展和普及离不开充电站的建设,而充电站中的充电机为非线性负荷,会对电网产生谐波污染。因此,开展充电站谐波问题的研究具有实际意义。建立了某一参数下的不控整流型充电机和充电站的模型,重点研究了各台充电机在同一功率及不同功率两种运行情况下,各次谐波电流含有率HRI、电流总谐波畸变率THD和电流总需求畸变率TDD随充电机台数增加的变化规律,最后分析并仿真验证了充电机之间的谐波抵消机理。仿真表明,当充电站内的各台充电机均运行在同一功率下时,各台充电机所产生的谐波电流完全相同,并不存在谐波抵消现象;在充电机台数相同的情况下,不同功率时的各次谐波电流幅值及总需量畸变率均比相同功率时减小,其中一方面原因是由于谐波抵消的发生。此外通过仿真发现,高次谐波的抵消程度相对较大。     

基于充电方式的充电站多源谐波特性分析

充电站中的大量非线性负荷所产生的谐波会对电网及其设备造成一定的影响,而只有明确了充电站谐波特性才能开展有效的措施。根据充电桩的结构和电动汽车充电方式,研究了单台不可控型充电机与PWM全控型充电机在不同充电阶段的谐波特性;并对多台充电机同时运行时谐波的变化规律进行了深入分析和仿真验证。研究了充电站谐波变化特性曲线及其规律,为谐波治理以及充电站的优化运行提供了理论依据。     

基于实测数据的电动汽车充电站电能质量分析方法

电能质量检测分析是研究电动汽车与电网互动的前提和基础。而现有工作大都没有采用真实的数据进行充电站电能质量评估研究,已有的实测数据研究中时间分析尺度多为分钟级,且缺乏对不同类型充电站进行差异特性对比分析。为此提出一种基于实测数据的电动汽车充电站电能质量分析方法。首先通过充电平台数据可视化,提取综合充电站和公交充电站的实际到站充电车辆的时序特性。其次通过仿真建模奠定充电机拓扑对谐波特性影响的理论基础,并给出了仿真与实测数据的对比。然后结合相关国家标准对两站实测电能质量指标进行定性和定量评估并比较其优劣。最后基于实测数据设计不同实验场景深入挖掘影响充电站谐波特性的关联因素。结果表明:综合充电站的谐波水平优于公交充电站;电动私家车相比电动巴士车对充电站造成的电流谐波更小。此外充电总功率大小、多台充电桩谐波源之间的谐波相消幅度、电动汽车的入断事件、不同负荷组合等因素都会对充电站电能质量产生影响。该方法为电动汽车充电站谐波监测与治理提供了一种新思路。     

电动汽车充电站谐波影响分析和控制

针对电动汽车充电站接入电网带来的电压和电流谐波问题,根据充电站设备典型配置和参数,采用电力系统谐波计算程序计算分析充电站在无滤波无补偿、滤波加电容补偿、动态滤波补偿和采用带功率因数校正(power factor correction,PFC)的新型充电机等不同方式和设备情况下的谐波水平,判断其是否符合国家标准限制值的要...     

电动汽车充电站有序充电调度的分散式优化

大量电动汽车无序充电会给电力系统尤其是配电系统的安全与经济运行带来影响甚至挑战。针对集中式优化与控制方法的不足和固定电价策略的缺陷,基于拉格朗日松弛法,将传统的电动汽车充电站有序充电调度集中式优化问题分解为N个子问题(N为需充电电动汽车数量),提出了有序充电调度的分散式优化策略。优化模型以充电站收益最大为目标函数,考虑了用户用电需求、充电时间、变压器容量等约束和充电站分时电价策略。为验证所提方法的有效性,采用蒙特卡洛法模拟电动汽车充电需求,对采用集中式优化和分散式优化策略的有序充电和无序充电情形,以及充电站售电固定电价和分时电价模式下的充电站收益、削峰填谷效果、计算效率等进行仿真计算和分析。结果表明,所提方法相比于无序充电及充电站固定电价策略,可显著提高收益;相比于集中式优化,计算效率更高;充电站采用售电分时电价虽有"填谷"效果,但平抑负荷波动效果并不十分理想。     

基于LSTM神经网络的电动汽车充电站需求响应特性封装及配电网优化运行

随着电动汽车的快速增长,大规模电动汽车充电具有随机性、时空耦合性的特点,对配电网运行电压造成越限风险。通过基于价格的需求响应,引导电动汽车在大时空范围有序合理地充电成为重要的技术手段。文章研究基于数据驱动的电动汽车充电站需求响应特性及其参与配电网运行优化调度问题,首先提出单体电动汽车充电模型和计及交通网络拓扑结构的电动汽车行驶特性,建立了区域电动汽车充电站负荷需求响应计算方法;在此基础上,提出了基于LSTM深度神经网络的电动汽车充电站需求响应模型封装方法,得到电动汽车充电站充电成本和充电功率响应之间的映射模型;接着,构建了考虑电动汽车充电站需求响应的区域配电网电压运行优化模型,并采用粒子群算法进行求解;最后,通过对包含3个充电站的33 节点系统的算例对比分析,验证了所述电动汽车充电站需求响应及其参与配电网优化运行方法的有效性,为数据驱动方法解决电动汽车充电和需求响应问题提供借鉴。     

不同充电模式下电动汽车充电站的仿真与谐波分析

当前越来越多的电动汽车充电设施接入电网,不同充电模式的充电设施接入电网产生的谐波污染将对电网造成不同的影响。对电动汽车充电站内不同充电模式充电机之间的相互影响进行Simulink仿真和谐波分析。首先,建立电动汽车动力电池的仿真模型。其次,建立电动汽车不同充电模式充电机的仿真模型。然后,将动力电池仿真得到的充电曲线直接等效成时变电阻,并作为连续信号直接输入充电机模型进行仿真。最后,在不同充电场景下对不同充电模式充电机进行仿真,分析了不同充电模式的充电机工作时相互影响的谐波规律。     

基于不同整流装置的电动汽车充电机比较

电动汽车充电站的主要设备之一是充电机,充电机是由整流器、直直变换器等装置组成的电力电子设备,接在城市电网和电动汽车之间会对城市电网产生谐波污染.为了消除和抑制谐波污染.有必要分析各种充电机的谐波大小和变化趋势.本文使用电力系统软件PSCAD,建立了不控整流充电机、十二脉波整流充电机和PWM整流充电机的模型,从接入系统产...     

基于实物期权的电动汽车充电站投资决策评估研究

目前关于电动汽车充电站建设的研究局限于选址和定容,考虑投资风险并进行长期规划的研究较少。为避免传统投资决策方法忽略不确定性的投资风险,提出基于实物期权的电动汽车充电站投资决策评估方法。首先,针对充电站投资的收益进行分析,提出充电站投资收益具有多重不确定性;然后,在B-S模型基础上嵌套充电量波动和充电站成本变动的波动率模型;最后,通过对不同区域充电站投资的实物期权价值进行仿真分析,验证了模型的有效性。     

光储充一体化快充站日前运行策略

针对电动汽车光储充一体化快充站的优化运行提出一种日前运行策略.考虑光伏出力与快充负荷的不确定性,应用基于场景的随机优化方法,以期望运行成本最低为目标,在满足储能系统循环寿命损耗限制的条件下,制定下一日的交换功率参考值.快充负荷场景利用序贯蒙特卡洛模拟方法基于非齐次泊松过程假设生成.利用分段线性化的储能循环寿命损耗计算模型,对与放电深度相关的储能寿命损耗进行精细化建模.通过算例验证了文中策略在应用储能系统响应电价信号进行削峰填谷方面的有效性.