电动汽车充电负荷不确定性及有序充电研究

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1、学校代码：密级：公开硕士学位论电动汽车充电负荷不确定性及有序充电研究作者姓名张金国学科专业电气工程指导教师王小君讲师培养院系电气工程学院陽，；■葡粉舊舊難雾■濯資：錄肩：騒二零五年三月硕士学位论文电动汽车充电负荷不确定性及有序充电研究作者：张金国导师：王小君北京交通大学年月学位论文版权使用授权书本学位论文作者完令了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内界编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复

2、印件和磁盘。学校可以为存在馆际合作关系的兄弟高校用户提供文献传递服务和交换服务。保密的学位论文在解密后适州本授权说明学位论文作者签名焱丨？导师签名：义々签字闩期：、年月对签字期：年月爭校代妈：公幵：密级北京交通大学硕士学位论文电动汽车充电负荷不确定性及有序充电研究作者姓名：张金国学号：导师姓名：王小君职称：讲师学位类别：工学学位级别：硕士学科专业：电气工程研究方向电力系统自动化北京交通大学年月致谢两年多的研究生学习生活中，众多师长朋友给了我莫大的帮助，在论文完成之际，向他们表达衷心的感谢。首先，衷心感谢导师王小君老师和和敬涵老师对我的精心

3、指导，硕士期间我的每一步成长都凝结着王小君老师和和敬涵老师的心血和汗水。王小君老师悉心指导我完成了实验室的科研工作，在学习和生活上给了我莫大的关心和帮助。和敬涵老师在为人、处事、治学等诸多方面都为我树立了一道标杆和典范，她的传身教将使我终生受益。同时，在实验室工作及撰写论文期间，叶豪东老师、李智诚师兄、肖静师兄、李长城、巩超、杨逍等同学给了我热情帮助，在此表示衷心感谢。其次，感谢在国问北京电力科学研究院实习期间，来自朱洁副院长、迟忠君主任、李香龙、陈艳霞、张昌斌、张宝群、焦东升、曾爽、时锐、张禄、陈建树等同事的关心和帮助。此外，还要感谢朝

4、夕相伴的室友：巩超、张宁、张浩，是你们让我的研究生生活更加丰富多彩。祝你们前程似锦！最后，我要向我的家人表达最深的谢意，感谢你们一直以来对我的关爱与付出，给予我不断拼搏进取的力量。感谢你们！摘要摘要发展电动汽车被世界各国普遍确立为保障能源安全和转型低碳经济的重要途径，我国把电动汽车列为战略性新兴产业，大力推进其产业化应用。根据我国《电动汽车科技发展“十二五”专项规划》，年我国电动汽车保有量有望达到万辆，动力电池产能约达亿瓦时，将为电力系统增加大量的负荷，在无管理状态模式下，可能带来严重的不利影响，甚至还会影响到充电负荷需求的满足。为此，需

5、要研宄规模化电动汽车充电负荷特性，并提出有序充电策略减少其不利影响。首先，本文考虑用户充电行为的不确定性分析，结合北京清华科技园区电动汽车车载终端实測数据，选取充电起始时间和充电持续时间作为影响充电负荷时间分布的关键因素，基于古典概率模型建立电动汽车充电负荷的时间分布模型。在空间分布上，对充电负荷区域进行划分，并与时间分布模型结合，建立电动汽车充电负荷的时空分布综合模型。仿真结果表明，该模型能反映电动汽车的实际使用情况，计算效率高，具有一定的实际意义，同时也为下文研宄电动汽车接入对配电网影响提供模型基础。其次，研宄了电动汽车接入对配电网的

6、影响。基于所建立的电动汽车负荷模型，选取节点系统，验证不同渗透率情况下，电动汽车无序充电对电网电压质量和网损造成的影响；选取北京地区里季负荷为实例，验证不同渗透率情况下，电动汽车无序充电对电网负荷的影响。仿真结果表明，电动汽车接入点位置和渗透率高低与充电负荷对配电网的影响相关，接入点离电源节点越远、渗透率越高，充电负荷造成的影响越严重。最后，提出了一种基于粒子群算法（〉电动汽车有序充电的策略。以微电网中电动汽车为研宂对象，介绍了电动汽车有序充电的基本概念和含电动汽车的撖电网结构，分析了对微电网中的电动汽车进行有序充电管理的引导机制和控制结

7、辟，提出了有序充电实施架构与充电策略。通过算例计算和效益分析，说明了有序充电的必要性，并验证了该策略的有效性本文以分析电动汽车充电负荷不确定性及其有序充电策略为中心，提出了电、动汽车充电负荷建棋方法，在此基础上分析充电负荷对配电网造成的影响，并且在微电网场景下定了有序充电策略，为进一步全面准确的建立电动汽车负荷模型及提出更好地有序充电策略提供了参考。关键词：电力系统；电动汽车；负荷特性；不确定性分析；有序充电ABSTRACTABSTRACTThedevelopmentofelectricvehicle(EV)isasignificanta

8、pproachofmaintainingenergysecurityandlowercarboneconomy,whichhasalreadybeenrecognizedbymanycount