基于智能電網背景的插電式混合動力汽車需求管理
巨大的環境效益和經濟效益使插電式混合動力汽車(PHEV)得到了廣泛的應用,但是當大規模的PHEV同時注入電網時,有可能會造成配電網絡過負荷或功率損耗,特別是低壓變壓器會受到相當大的威脅。因此,在智能電網的背景下,通過協調PHEV充電來降低配電網絡峰值負荷的過程,稱之為PHEV的需求管理。
建立了用于分析PHEV充電對配電網絡影響的充電負荷模型,提出了用于改善PHEV充電對配電網絡影響的優化充電策略。優化充電策略包括兩部分:①考慮電網的潮流限制、用戶的需求以及現在和將來電網的負荷,獲得可行的功率分配;②最小化系統的運行損耗。先分析單個PHEV充電狀況,然后逐漸拓展到分析多個PHEV充電狀況。基于模糊專家系統方法在不違反電網操作的約束下充電對每個PHEV提供最佳的充電方式。同時,根據PHEV的電池容量、充電器最大額定功率以及車輛的出發時間等參數設定一定的優先級。
通過Matlab仿真,分析了采用3種充電(優化充電、2種不同數量的PHEV充電)方式時,不同數量的PHEV充電對配電網負荷曲線、網絡線損率及節點電壓偏移的影響。結果表明,①采用優化充電策略減小了網絡線損率和節點電壓偏移,有效改善了PHEV充電對配電網絡的影響;②所提出的方案能實現在較短的停車時間內獲得較多的充電量,使PHEV在不影響電網的情況下獲得最佳充電。
刊名:IEEE Systems Journal(英)
刊期:2016年第10期
作者:Elham Akhavan-Rezai et al
編譯:王瑩