规模化电动汽车接入电网的影响及应用相关问题研究

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1、分类号学号M201271133学校代码10487密级硕士学位论文规模化电动汽车接入电网的影响及应用相关问题研究学位申请人：张聪学科专业：电气工程指导教师：孙海顺教授答辩日期：2015年5月22日AThesisSubmittedinPartialofFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringTheRelatedStudyonImpactsandUtilizationofLarge-ScaleElectricVehiclesIntegrationIntoPowerGridCandi

2、date:ZhangCongMajor:ElectricalEngineeringSupervisor:Prof.SunHaishunHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan430074,P.R.ChinaMay,2015独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师的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。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文

3、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：年月日华中科技大学硕士学位论文摘要随着能源危机和环境的日益恶化，电动汽车得到了大力发展，而规模化电动汽车

4、的接入必然会给电网带来很大的影响。规模化电动汽车的无序充电将会引起负荷过载、增大电压偏移等问题，而有序控制则可以实现负荷转移甚至是向电网反馈电能，提高电网的安全性与经济性。因此，规模化电动汽车接入对电网的影响及应用是个值得研究的问题。本文通过电动汽车负荷建模、电网对电动汽车适应性、电动汽车可调度容量等内容展开研究工作，主要研究工作包括：对电动汽车充电负荷的影响因素进行分析，分别利用概率统计及马尔科夫链的方法研究了用户的出行规律，从概率学角度研究了一种基于蒙特卡洛模拟的规模化电动汽车充电负荷预测方法。随后对无序充电、分时电价、智能充电等三种充电策略进行了研究

5、，分别建立了以平滑负荷波动为目标和以弃风量最小为目标的智能充电数学模型，并进行了算例模拟，验证了模型的有效性。针对电动汽车规模化接入给电网所带来的影响，研究了一种配电网对规模化电动汽车接入的适应性评估方法。首先基于电动汽车的概率负荷，通过潮流计算得到配电网的概率潮流，然后从网络负荷、网络损耗、电压偏移、电动汽车最大允许接入规模等四个方面评估配电网的适应性，并比较了不同充电策略下电动汽车负荷对配电网的影响，该方法可为电动汽车接入电网规模和配电网规划运行提供依据。在此基础上，针对电动汽车具有为电网提供辅助服务的潜能，分析了电动汽车参与电网调控的运行模式，综合考

6、虑用户需求以及电池寿命等约束，分别针对V1G和V2G控制模式提出了相应的规模化电动汽车的实时可调度容量评估方法。该容量评估方法可用于电动汽车参与电网调峰调频等辅助服务，具有一定的实用价值。关键词：电动汽车；负荷建模；充电策略；配电网适应性；可调度容量I华中科技大学硕士学位论文ABSTRACTAsthedeteriorationofenvironmentandthecrisisofenergy,electricvehicleshavebeendevelopedgreatly,andtheintegrationofthelarge-scaleelectricv

7、ehiclestothegridinevitablywillhaveagreatimpactonpowersystem.Thedunbchargingoflarge-scaleelectricvehicleswillcauseproblemssuchasoverload,increasingvoltagedeviation.Whilesmartchargingcantransferloadandevendischargetothegrid,whichcanimprovethesecurityandeconomyofpowersystem.Sotheimpa

8、ctsandutilizationoflarge-scaleele