规模化电动汽车接入对电网运行及充电设施规划的影响研究

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1、分类号学号M201171116学科代码10487密级硕士学位论文规模化电动汽车接入对电网运行及充电设施规划的影响研究学位申请人：钱斌学科专业：电力系统及其自动化指导教师：段献忠教授答辩日期：2014年1月6日万方数据AThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsFortheDegreeofMasterofEngineeringImpactofLarge-scaleElectricVehiclesonPowerGridandChargingInfrastructurePlanningCandid

2、ate:QianBinMajor:PowerSystemandItsAutomationSupervisor:Prof.DuanXianzhongHuazhongUniversityofScienceandTechnologyWuhan，Hubei，430074，P.R.ChinaJanuary，2014万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本

3、人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。(请在以上方框内打“√”)学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日万方数据华中科技大学硕士学位论文摘要全世界范围内正在面临的

4、化石能源危机和全球气候变暖带来的压力使交通运输领域正在发生巨大变化。作为减少碳排放和保障能源安全的有效途径，电动汽车具有很好的发展前景。为了促进电动汽车的推广，方便电动汽车接入电力系统补充电能，各国政府建造了大量的充电设施。然而，规模化电动汽车产生的充电需求将为电力系统增加大量负荷，其充电的无序性也会给电网的安全运行带来不利影响。因此，量化评估规模化电动汽车充电对电网的影响，研究充电设施优化规划方法，是提高电网接纳电动汽车能力，支撑电动汽车健康发展的基础和前提。在电动汽车充电需求时空分布规律研究方面，以私人燃油汽车行驶规律为参考，通过分析车主用车行为给

5、出了电动汽车充电需求的时间分布。结合某市出租车车载GPS信息，分析了出租车GPS信息与电动汽车充电需求地理分布的关系，建立了电动汽车充电需求的空间分布模型。并利用汽车市场的历史发展规律，给出了电动汽车发展规模和充电负荷预测方法。在规模化电动汽车接入对电网运行的影响研究方面，以已有的电动汽车时空分布规律为基础，研究了不同渗透率下电动汽车充电对小区配网、城市输电网负荷曲线的影响。结合工程实际，分析了快速充电站对配电网电压闪变的影响，确定了适合快速充电站接入的电压等级，并提出了满足闪变要求的智能快速充电站建设方案。在充电设施优化规划方法研究方面，针对私人电动

6、汽车领域采用的充电模式，提出了以同时充电率为主要指标的电动汽车充电站规划与服务能力评估分析方法。针对公共交通领域广泛采用的换电模式，提出了一种换电站—电池充电站建设模式及相应的优化规划模型。并以某城市实际统计数据为例给出了该市公交汽车换电站、电池充电站以及其充电设备、换电设备和电池的规划方案。关键词：电动汽车；充电需求；时空分布；电压闪变；充电设施；优化规划。I万方数据华中科技大学硕士学位论文AbstractThetransportsectorisundergoingworldwidetremendouschangesduetopressurecaus

7、edbyenergycrisisandglobalwarming.Electrictransportationhasmanyattractivefeaturesincludingdecreasinggreenhousegasemissionsandreducingdependenceonimportedpetroleumtokeepenergysecurity.Duringthenextyears,itisexpectedthattherewillbeaconsiderableincreaseinthenumberofElectricVehicles(

8、EVs).InordertoimprovethepenetrationofEVs,alarge