一种V2G智能充放电控制策略及结构阐述

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1、2013年第5期上海电力一种V2G智能充放电控制策略及结构阐述任明珠(国网上海市电力公司青浦供电公司，上海201700)摘要：电动汽车作为未来发展的一种趋势，为世界面临的能源危机带来了曙光，但由于电动汽车其自身的移动性，造成了其并网充放电时间、空间上的随机性，从而为电网系统带来了冲击。本文提出了采用V2G技术电动汽车智能充放电控制策略及结构实现，如增加电动汽车的车载接收发电网系统充放电控制指令，电网系统接收到终端变压器、电动汽车蓄电池的剩余电量以及充电时间需求等因素，综合考虑未来一段时间内系统的可能负荷状况，对电动汽车的充放电进行控制，实现电动

2、汽车的“有序”充电，平稳电网系统内负荷，实现系统调峰及电动汽车充电的双赢状态。关键词：电动汽车；V2G；SOC；智能充放电中图分类号：TM910．6文献标识码：B电池放电，在24点以后系统负荷处于低谷时充0弓I言电。文献分析了电动汽车充电对系统损耗以及系统电压的影响，依据不同的电动汽车渗透率，出于对地球不可再生能源的担忧，人们努力分别对系统电压进行了测算，在此基础上，提出寻找可替代传统的化石原料的产品，电动汽车在了一种智能充电方法，该方法拟以短时的系统负这种大背景下，得到发达国家在政策方面的支荷预测与汽车用户的次日用车计划相结合，给出持，电动汽

3、车也在近几年得到快速的发展。电动充电计划。汽车的广泛应用，必然为电网系统带来更多的负但是，文献【，】提出的充放电未充分利用电动荷，从而影响到电网的频率及电压，对电力系统汽车的行驶规律，因为据常规化石燃料汽车的行产生巨大的影响。但同时也应看到，电动汽车自驶规律，每日汽车行驶约40km，而行驶时间为身具有的重大优势。采用V2G(VehicletoGrid)技2h，也就是说其余的22个h的时间都可以进行术的电动汽车，又可以在放电状态下充当起系统充放电，只考虑夜晚回家后再进行充放电，有所内电源的角色。局限。而文献[41在考虑电动汽车的充放电时段近年来，

4、一些专家学者对电动汽车充放电时后，又增加了线路负载率等条件，并通过用户积间规律、充放电容量以及对系统的影响等方面进极参与到充电计划的需求响应过程中，向调度提行了研究，并结合充放电容量对系统的影响，提供次日的行程等，较为全面，但此举在用户层面出了分时段对电动汽车进行充放电的方法[1叫。例比较繁琐，并且电动汽车的移动特性决定了其所如文献[31以1000辆电动汽车为例，采用蒙特卡洛在充放电位置的可变性，尤其在电动汽车跨越区仿真方法计算在日行驶距离80km内(0≤d≤域网络后，此种充放电控制方法会为调度决策带80)，夜晚17点到24点范围内(17

5、24)开始充来困难。电分别对其概率密度函数进行抽样，得到在这样本文在前人研究的基础上，充分考虑电动汽的条件下电动汽车总的充电功率，继续研究这样车的行驶规律，借助高级计量体系(advancedme—会和l9点到22点之间的负荷晚高峰叠加，考虑teringinfastrueture，AMI)的双向通信功能，利用通到行车规律，文献假定电动汽车晚问开始充电时信单元提供的电动汽车蓄电池数据，结合电池的仍具有一半的电力，因此提出在晚间24点以前荷电状态(StateofCharge，SOC)、所在线路负载率-291—上海电力2013年第5期以及所处变电站的负

6、荷情况，提出一种新的控制策略，控制蓄电池充放电行为，使得蓄电池成为真正的可控负荷或可控电源，从而使得电动汽～车的削峰填谷功能发挥的更彻底，电力系统的＼厂<负荷曲线更平滑，系统稳定性更强，电网变得更l0千伏线路k：){I：~TI加智能。一一暴～禽口图2线路控制单元示意图1V2G智能充放电控制策略及结构实现元传来的各条线路SOC以及需求后，再结合本变一：；：；，寤～电站的实际负载情况，从本变电站角度计算出最大的安全负载容量，再上传至高压层级变电站控制单元，高压层级变电站再经过与中压层变电站类似的计算方法，综合考虑频率、无功等因素，向上级传输最大的安

7、全负载容量⋯⋯从中压层级匝～fj莹虱变电站控制单元层层往上，构成了中央控制系统，如图3所示。线路控制单元及中央控制系统之间的数据交换，利用现有的电力系统通讯网络图1电动汽车入网充放电示意图进行，而线路控制单元与电动汽车、杆变、配电站电动汽车作为未来发展的一种趋势，为世界等的数据交换，则需要利用无线网络，电动汽车面临的能源危机带来了曙光，但由于其自身的移的无线接发装置可在制造时进行装配，杆变或将动性及随机性，也为电网系统控制其负荷带来了利用现有的负荷监测装置加以稍许改进，而部分困难。如果任由其进行随机无序的充放电过程，配电站也可利用电力系统的通讯

8、网络进行。线路则必然会为电网系统带来巨大冲击，使得电网面控制单元的采样频率可以取l5或30min。临“峰上加峰”的局面。而电动汽车的发展，相反离不开这