电动汽车变电站的运行分析及其对配电变压器影响评估

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随着全球资源和环境双重压力的不断增大,节能和环保受到越来越多人的重视,电动汽车(Electric vehicle,EV)因其燃料的可再生性、清洁性,已成为最具发展潜力的新能源汽车,是目前汽车产业发展的主要方向,我国政府也大力支持电动汽车的发展及相关配套设施的建设。然而电动汽车的规模化发展将给电网的电能质量、网络损耗、设备利用率等带来不容忽视的影响。据此,本文结合渝北空港电动汽车充电站的实际运行情况,分析电动汽车充电规律以及充电站电能质量情况,提出电动汽车充电对配电变压器影响的概率评估方法,主要内容如下:  ①针对渝北空港电动汽车充电站,首先从充电站供电系统、充电系统、计量计费系统和监控系统4个方面详细介绍了充电站的整体结构和实际建设规模及细则;而后对充电站的在线监测与分析系统进行了详细介绍,系统的硬件装置能够采集电动汽车、充电机及配电变压器等的运行数据,同时能通过开发的分析系统对充电站整体运行情况进行分析。系统的挂网运行为充电站运行和规划提供指导。  ②电动汽车规模化充电的时空不确定性,会增加配网负荷压力,继而增加配网网损,减少配电变压器寿命。因此,通过对空港充电站日、月和年运行数据的统计分析,探索了电动汽车充电过程中,充电站电能质量情况及电动汽车充电规律,为计算电动汽车充电负荷提供必要的数据支持,为充电站发展规划提供指导。  ③分析不同类型电动汽车充电功率特性,研究电动汽车充电负荷概率模拟方法;结合充电负荷等效电阻及谐波耦合导纳矩阵计算方法,提出了充电机接入配网的电流谐波算法,继而对充电对配电变压器寿命损失影响进行了概率评估;而后根据空港充电站实际运行情况,对电动汽车充电对配变运行特征参数影响进行分析。研究表明,通过合理配置不同充电方式电动汽车比例,能够减小电动汽车充电负荷冲击造成的配电变压器寿命损失。
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