(广东电网有限责任公司佛山南海供电局 广东南海 528200)
摘要:随着世界经济不断发展与进步,传统能源消耗大幅度提升,致使全球范围内面临严峻的能源紧缺以及环境危机,迫使各国逐渐加入新能源技术开发队伍之中,对新能源以及电动汽车加大研究力度。电动汽车和新能源具备清洁环保、运行灵活以及损耗比较低等优势特点,可以有效解决能源危机和环境污染等问题。因此,被广大群众所关注和重视,并且大部分技术被应用到实用阶段。因此,本文主要针对电动汽车和新能源接入配电网规划进行深入的探讨研究,促使新能源和电动汽车正产正常有序发展。
关键词:电动汽车;新能源;接入;配电网
随着人们物质生活水平的提高,促使其环保意识越来越强,并且对风能、光伏等多种能源种类进行挖掘研究。伴随着各种新能源的不断发展与应用,致使新能源接入成为当前电网发展比较重要的一项工作内容。在配电网中合理运用新能源,致使其对配电网运行的灵活性、使用安全性等提出更多更高的要求标准,导致传统配电网面临严峻的困难挑战,因此,配电网需要结合实际情况,对自身的可靠性以及适应性进行合理的优化,大大降低接入问题造成的影响,从而保证传统配电逐步转变为现代主动配电网。
1.电动汽车和新能源接入对配电网造成的影响
1.1新能源接入配电网造成的影响
(1)新能源对网损的影响
随着我国电力建设规模不断扩大,有效缓解电力能源短缺问题,但是网损问题越来越严重。而该问题不仅与系统的负载有着密切关联,同时业余新能源介入的具体位置、容量大小以及接入配网的网络拓扑结构等有关。新能源接入,致使配电网中部分单向流动潮流的支路发生变化,最终导致配电网王孙发生变化。由于新能源接入情况大不相同,从而致使网损出现增大或者是减少的情况。
(2)新能源接入对电能质量的影响
新能源接入配电网时,需要依靠大量的电力电子设备才可完成,致使配电网电压、电流波形发生变化,造成大量谐波引入,甚至是电网电压出现闪变问题,严重影响电网电能质量。
(3)新能源接入对继电保护影响
由于传统配电网络结构一般呈放射状,其保护原理和日常运行维护简单便捷,并且经济成本比较低,而新能源接入不仅使电网潮流发生变化,同时也使电网故障时短路电流大小发生改变。一旦新能源和继电保护二者之间出现纰漏,极有可能发生保护失效,甚至是误动作等问题现象。
(4)新能源接入影响配电网的可靠性
随着新能源接入,给传统负荷预测、规划、运行带来不利影响。首先,大量用户选择使用新能源进行发电,导致电网人员无法预测负荷增长的实际情况,其次,风力发电机、光伏发电机等新能源的随机波动性、间歇性等严重影响配电网的正常运行。
1.2电动汽车接入对配电网的影响
(1)电动汽车接入对配电网规划产生影响
随着电动汽车的广泛推广,致使配电网负荷与日俱增,并且配电网压力也随之增加,从而对配电网规划产生影响。同时,在配电网规划过程中,要对车主的驾驶行为、充电行为、交通信息流、配电网规划等诸多因素进行综合考虑,然后根据权衡电网、电动汽车撑住等多方面的利益对配电网进行合理规划。
(2)电动汽车接入对电网的峰谷平衡产生影响
传统电力负荷高峰主要集中在白天期间,而大部分电动汽车主要实在夜间进行充电,只有这样,才能有效维持电网的峰谷平衡,进而促使电网负荷特性得到完善。
(3)对电网运行的稳定性产生影响
由于电动汽车充电具有随机性特点,致使电动汽车的充电场所、充电时间等发生变化。在大量打动启程同时接入的情况下,则会影响电力系统的正常、稳定运行。
(4)影响配电网的运行
随着大量电动汽车接入配电网中,其运行和结构在一定程度会受到影响,并且传统配电网规划准则早已无法满足于电动汽车大规模接入的实际需求。当电动汽车集中在某一区域范围内充电,则会影响配电网局部发生过载或者是不平衡问题;当大部分电动汽车在负荷高峰期间进行充电时,会使配电网负担加重,因此,必须对配电网中发电装机方面加大投资力度。
2.电动汽车和新能源接入配电网规划模型
现阶段,针对电动汽车和新能源接入配网评估规划模型框架一般主要采用图1所示的模式。
图1 电动汽车和新能源接入配电网评估规划模型
该配电网规划模式主要分为两个部分,首先是符合国家政策和经济效益的基本前提下,严格按照配电网规划区结构对新能源以及电动汽车充电站的位置、类型、容量进行明确规定。其次,从技术方面出发,在第一步基础上对电动汽车和新能源的接入点数量和容量进行确定,然后在经济条件允许的情况下,保证新能源、电动汽车充电站与配电网达到最佳匹配状态。
2.1电动汽车用电特性分析
(1)公交车
公交车路线、发车时间、发车间隔基本确定,无特殊情况不会发生变化。因此,公交车运营维护时间以及地点相对比较集中,在现有停车场内设置充电装置即可。为了保证公交车运行期间不发生间断现象,需要选择快速充电方式进行充电,而在夜间公交车休息时段,可以运用常规充电方式进行充电。
(2)出租车
一般情况下,出租车均为24小时运营,并且在运营期间不间断。因此,为了保证出租车正常运营,需要选择快速充电方式,从而有效缩短充电时间。对此,出租车倚天24小时都需要采用快速充电方式。
(3)私家车
一般私家车主要用于上下班、娱乐休闲等活动,并且根据相关调查研究分析得出,私家车在上下班时间段、晚饭后休闲娱乐时间段使用频率比较高。同时,私家车在单位、餐厅、商场等诸多场所停留时间相对比较长,有足够时间进行充电,因此,可以选择常规充电或者是慢速充电方式进行充电。但是在紧急情况下,亦可选择快速充电方式。
2.2新能源接入配电网的负荷特性
配电网现阶段常见的新能源主要包括光伏发电、风电、电能储存装置等,从而保证在没有阳光,没有风的天气情况下,仍然能够正常供电,保证电能的稳定性和可靠性。对新能源和电动汽车充电站进行综合协调规划,从而建立以新能源为主要能源的电动汽车集中充电站。对于新能源和电动汽车接入配电网规划在大部分文章中都有所涉及。因此,充电设施、新能源
组成的微电网以及外部配电网所呈现的用电特性如下:
其中P(O主要是微电网对外呈现的整体通电负荷,P(f主要是指电动汽车充电站的用电负荷,而∑p(t,)为储能装置的储存能量,∑p(o)为光伏发电的发电负荷,
3结束语:
综上所述,电动汽车和新能源接入到配电网中必然会对其产生一定的影响,从而引起相关人员的重视和关注,并且通过长时间的探讨摸索,具有极大的现实困难。现阶段,配电自动化技术的实效性技术早已成为大部分生产厂家以及用户比较关注的热门话题,因此,必须根据实际情况对配电网进行合理的建设,与此同时,还要对其他实用性技术进行不断改进和完善,对电网接入技术进行深入的研究,可以有效解决谐波等诸多方面的问题。
参考文献:
[1]张来锁.电动汽车和新能源接入配电网规划的研究[J].建筑工程技术与设计,2018,(19):4094.
[2]胡玉荣.电动汽车和新能源接入配电网规划的研究[D].北京:华北电力大学;华北电力大学(北京),2016.
[3]翁子豪.新能源配电网概率调压方法[D].广东:广东工业大学,2017.
论文作者:徐潮辉
论文发表刊物:《河南电力》2018年23期
论文发表时间:2019/7/16
标签:新能源论文; 电动汽车论文; 配电网论文; 电网论文; 负荷论文; 充电站论文; 发生论文; 《河南电力》2018年23期论文;