電動(dòng)汽車充電負(fù)荷的本地級(jí)電壓安全控制方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及大規(guī)模電動(dòng)汽車接入下電力系統(tǒng)的運(yùn)行和控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其設(shè)及一 種電動(dòng)汽車充電負(fù)荷的本地級(jí)電壓安全控制方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著能源短缺日益嚴(yán)重，環(huán)保呼聲高漲，電動(dòng)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(guān)注。隨著未來電動(dòng)汽車的普及，電動(dòng)汽車大規(guī)模接入電網(wǎng) 充電，將對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行產(chǎn)生不可忽視的影響。從電網(wǎng)的角度來看，隨著城市發(fā)展需求改變，負(fù) 荷中屯、與發(fā)電廠之間往往需要通過長距離高壓輸電線連接，導(dǎo)致了電網(wǎng)電壓安全問題凸顯 出來。輸電系統(tǒng)的送電功率存在極限值，受端電網(wǎng)過量的能量需求將導(dǎo)致電網(wǎng)安全運(yùn)行受 到威脅，電網(wǎng)的負(fù)荷裕度評(píng)估與控制始終是電網(wǎng)運(yùn)行與調(diào)度人員關(guān)注熱點(diǎn)。而且電力系統(tǒng) 為了滿足電動(dòng)汽車的規(guī)?；?，大量的電動(dòng)汽車充電功率將導(dǎo)致電壓穩(wěn)定問題進(jìn)一步得到加 劇，所W考慮規(guī)?；妱?dòng)汽車接入的電網(wǎng)電壓安全評(píng)估與監(jiān)視問題必須引起電力工作者的 重視。
[0003] 近幾十年來，國內(nèi)外已經(jīng)發(fā)生了大量的電壓崩潰事故，造成了大量的經(jīng)濟(jì)損失。目 前普遍應(yīng)用的應(yīng)對(duì)電壓安全的控制方法是低壓減載技術(shù)，但是該技術(shù)存在W下缺點(diǎn)；首先， 該種技術(shù)不具備預(yù)防性控制，不能夠在電網(wǎng)存在隱患的階段進(jìn)行具有預(yù)防性質(zhì)的措施，而 防止電網(wǎng)電壓進(jìn)一步下降；其次，低壓減載該種離散的控制手段通過甩負(fù)荷的方式令電網(wǎng) 擺脫危險(xiǎn)狀態(tài)，但是被甩負(fù)荷不易恢復(fù)，使得該控制方式不夠經(jīng)濟(jì)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的旨在至少在一定程度上解決上述的技術(shù)問題之一。
[0005] 為此，本發(fā)明的第一個(gè)目的在于提出一種電動(dòng)汽車充電負(fù)荷的本地級(jí)電壓安全控 制方法。該方法通過采集變電站高壓側(cè)母線電壓W及該變電站下屬的電動(dòng)汽車充電站實(shí)時(shí) 充電功率等相關(guān)信息，通過控制該變電站下屬的電動(dòng)汽車充電站的充電功率，保證了電網(wǎng) 電壓安全，優(yōu)化了電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性，降低了電力系統(tǒng)發(fā)生電壓崩潰的風(fēng)險(xiǎn)。
[0006] 本發(fā)明的第二個(gè)目的在于提出一種電動(dòng)汽車充電負(fù)荷的本地級(jí)電壓安全控制裝 置。
[0007] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第一方面實(shí)施例的電動(dòng)汽車充電負(fù)荷的本地級(jí)電壓安 全控制方法，包括；S1，獲取電網(wǎng)調(diào)度中屯、設(shè)定的本地級(jí)電壓安全的控制參數(shù)，其中，所述控 制參數(shù)包括增強(qiáng)控制啟動(dòng)闊值K""和低壓減載技術(shù)啟動(dòng)闊值ff'';S2,采集本地級(jí)變電站內(nèi) 實(shí)時(shí)的高壓側(cè)母線電壓值Vt;S3,假設(shè)當(dāng)前時(shí)刻t= 0,根據(jù)第一當(dāng)前高壓側(cè)母線電壓值Vt、 所述增強(qiáng)控制啟動(dòng)闊值畔"和所述低壓減載技術(shù)啟動(dòng)闊值呼f確定控制策略，并根據(jù)所述控 制策略對(duì)所述本地級(jí)電壓進(jìn)行安全控制。
[000引根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電動(dòng)汽車充電負(fù)荷的本地級(jí)電壓安全控制方法，獲取電網(wǎng)調(diào) 度中屯、設(shè)定的本地級(jí)電壓安全的控制參數(shù)，其中，控制參數(shù)包括增強(qiáng)控制啟動(dòng)闊值和低壓 減載技術(shù)啟動(dòng)闊值，并采集本地級(jí)變電站內(nèi)實(shí)時(shí)的高壓側(cè)母線電壓值，假設(shè)當(dāng)前時(shí)刻t= 0,根據(jù)第一當(dāng)前高壓側(cè)母線電壓值、增強(qiáng)控制啟動(dòng)闊值和低壓減載技術(shù)啟動(dòng)闊值確定控制 策略，并根據(jù)控制策略對(duì)本地級(jí)電壓進(jìn)行安全控制，即通過采集變電站高壓側(cè)母線電壓W 及該變電站下屬的電動(dòng)汽車充電站實(shí)時(shí)充電功率等相關(guān)信息，通過控制該變電站下屬的電 動(dòng)汽車充電站的充電功率，保證了電網(wǎng)電壓安全，優(yōu)化了電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性，降低了電力 系統(tǒng)發(fā)生電壓崩潰的風(fēng)險(xiǎn)。
[0009] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第二方面實(shí)施例的電動(dòng)汽車充電負(fù)荷的本地級(jí)電壓安 全控制裝置，包括；第一獲取模塊，用于獲取電網(wǎng)調(diào)度中屯、設(shè)定的本地級(jí)電壓安全的控制參 數(shù)，其中，所述控制參數(shù)包括增強(qiáng)控制啟動(dòng)闊值哼"和低壓減載技術(shù)啟動(dòng)闊值哼"'；采集模 塊，用于采集本地級(jí)變電站內(nèi)實(shí)時(shí)的高壓側(cè)母線電壓值Vt;控制模塊，用于假設(shè)當(dāng)前時(shí)刻t =0,根據(jù)第一當(dāng)前高壓側(cè)母線電壓值Vt、所述增強(qiáng)控制啟動(dòng)闊值Iff和所述低壓減載技術(shù) 啟動(dòng)闊值確定控制策略，并根據(jù)所述控制策略對(duì)所述本地級(jí)電壓進(jìn)行安全控制。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電動(dòng)汽車充電負(fù)荷的本地級(jí)電壓安全控制裝置，通過第一獲 取模塊獲取電網(wǎng)調(diào)度中屯、設(shè)定的本地級(jí)電壓安全的控制參數(shù)，其中，控制參數(shù)包括增強(qiáng)控 制啟動(dòng)闊值和低壓減載技術(shù)啟動(dòng)闊值，采集模塊采集本地級(jí)變電站內(nèi)實(shí)時(shí)的高壓側(cè)母線電 壓值，控制模塊假設(shè)當(dāng)前時(shí)刻t= 0,根據(jù)第一當(dāng)前高壓側(cè)母線電壓值、增強(qiáng)控制啟動(dòng)闊值 和低壓減載技術(shù)啟動(dòng)闊值確定控制策略，并根據(jù)控制策略對(duì)本地級(jí)電壓進(jìn)行安全控制，即 通過采集變電站高壓側(cè)母線電壓W及該變電站下屬的電動(dòng)汽車充電站實(shí)時(shí)充電功率等相 關(guān)信息，通過控制該變電站下屬的電動(dòng)汽車充電站的充電功率，保證了電網(wǎng)電壓安全，優(yōu)化 了電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性，降低了電力系統(tǒng)發(fā)生電壓崩潰的風(fēng)險(xiǎn)。
[0011] 本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點(diǎn)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(fā)明的實(shí)踐了解到。
【附圖說明】
[0012] 本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變 得明顯和容易理解，其中，
[0013] 圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電動(dòng)汽車充電負(fù)荷的本地級(jí)電壓安全控制方法 的流程圖；
[0014] 圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的根據(jù)電動(dòng)汽車的電壓增強(qiáng)控制對(duì)本地級(jí)電壓進(jìn) 行安全控制的流程圖；
[0015] 圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電動(dòng)汽車充電負(fù)荷上限與本地級(jí)變電站的高壓側(cè)母 線電壓值兩者之間關(guān)系的示例圖；
[0016] 圖4是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的根據(jù)電動(dòng)汽車的電壓緊急控制對(duì)本地級(jí)電壓進(jìn) 行安全控制的流程圖；
[0017] 圖5是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電動(dòng)汽車充電負(fù)荷的本地級(jí)電壓安全控制裝置 的結(jié)構(gòu)示意圖；W及
[001引圖6是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的電動(dòng)汽車充電負(fù)荷的本地級(jí)電壓安全控制裝 置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終 相同或類似的標(biāo)號(hào)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(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0020] 近幾十年來，國內(nèi)外已經(jīng)發(fā)生了大量的電壓崩潰事故，造成了大量的經(jīng)濟(jì)損失。目 前普遍應(yīng)用的應(yīng)對(duì)電壓安全的控制方法是低壓減載技術(shù)，但是該技術(shù)存在W下缺點(diǎn)；首先， 該種技術(shù)不具備預(yù)防性控制，不能夠在電網(wǎng)存在隱患的階段進(jìn)行具有預(yù)防性質(zhì)的措施，而 防止電網(wǎng)電壓進(jìn)一步下降；其次，低壓減載該種離散的控制手段通過甩負(fù)荷的方式令電網(wǎng) 擺脫危險(xiǎn)狀態(tài)，但是被甩負(fù)荷不易恢復(fù)，使得該控制方式不夠經(jīng)濟(jì)。
[0021] 從負(fù)荷特性的角度來說，電動(dòng)汽車與傳統(tǒng)負(fù)荷的特點(diǎn)在于其充電功率調(diào)節(jié)速度 快，調(diào)節(jié)量可控，且相比工廠、居民區(qū)等電力用戶，充電設(shè)備對(duì)于功率調(diào)節(jié)并不敏感。而且， 電動(dòng)汽車具有時(shí)間平移特性，用戶所關(guān)注的只是在一定時(shí)間段內(nèi)完成一定的充電電量，而 不關(guān)屯、具體某一個(gè)時(shí)間點(diǎn)的充電功率，所W當(dāng)電網(wǎng)電壓安全處于緊急情況下，可W通過向 后平移電動(dòng)汽車的充電負(fù)荷來緩解當(dāng)前的電網(wǎng)運(yùn)行壓力。所W，充分利用電動(dòng)汽車充電負(fù) 荷的靈活特性，增加其與電力系統(tǒng)之間的良性互動(dòng)，幫助電網(wǎng)在"危急"時(shí)刻渡過難關(guān)是一 個(gè)值得電力工作者思考的問題。
[0022] 因此，本發(fā)明提出一種電動(dòng)汽車充電負(fù)荷的本地級(jí)電壓安全控制方法和裝置，其 將電動(dòng)汽車充電負(fù)荷納入電網(wǎng)電壓安全控制體系，增