规模化充电桩接入对配电网网损影响的系统仿真模型论文_张志福,王博,金鑫,曹海猛

国网江苏省电力公司 连云港供电公司 江苏 222004

摘要:针对规模化充电桩接入对城市配电网网损影响的问题,通过Matlab/Simulink构建IEEE33节点仿真模型,并详细介绍了该模型中各主要模块的结构和功能。为了验证模型的有效性,随机确定了规模化充电桩接入前模型中所带负载有功功率的大小,并在假设充电桩接入后电网所带负载将增长为原来的2.5倍的情况下,仿真得到了电动汽车渗透率在10%、30%、50%和70%下系统发出的有功功率的大小,继而计算得到了在电动汽车不同渗透率下的系统网损。

关键词:充电桩;仿真模型;网损

0引言

随着电动汽车的普及,电动汽车充电桩的使用也日趋增多。规模化充电桩的接入对城市配电网的影响是全方位、多层次的,尤其是对配网网损的影响尤为突出。文献[1]通过搭建IEEE33节点仿真模型,运用蒙特卡罗法仿真得到了该模型网损的大小。文献[2]运用蒙特卡罗法对搭建的模型进行了仿真,得到了规模化充电桩接入对线路损耗率及变压器空载和负载损耗率的影响。

本文搭建了基于Matlab/Simulink的模拟IEEE33节点的系统模型,用于模拟在负荷总量一定时,随着电动汽车渗透率的增大,系统网损的变化。为研究充电桩接入对系统网损影响提供了参考。

1基于Matlab/simulink仿真模型建立

1.1电网结构模型

搭建的系统仿真模型如图1所示,由一个同步发电机仿真模块供电,并设同步发电机模块为平衡节点,设其额定电压为10kV,频率为50Hz。电网输电线路均设为架空线路,分别由L1-2、L2-3等型号来表示。电网中B1-B33为测量母线,将测量母线B1测得的三相电压和电流分量与一个有功功率测量模块相连;在添加了一个powergui模块后,便可以清楚地通过计数模块看到发电机发出的有功功率的大小。电网中共设有32个负载,分别将其命名为Load2~Load33。

通过网损计算公式可计算出充电桩渗透率为10%、30%、50%、70%时的系统网损,得到的结果如图6所示。

图6 不同电动汽车渗透率下的系统网损率

图6中的数据表明,当一天中负荷总量一定时,若有大量电动汽车接入充电,会使得整个电力系统有功损耗增大,系统运行的经济性变差,进而验证了模型的有效性。

3结论

本文提出通过Matlab/Simulink构建的IEEE33节点仿真模型来研究规模化充电桩接入对城市配网网损的影响的方法。在详细介绍了该模型中各主要模块的结构和功能后,通过算例验证了模型的有效性。

参考文献

[1]规模化电动汽车充电负荷建模及其对配电网影响研究. 三峡会议2013.

[2]时勇,杨明,等.电动汽车规模化应用对临沂电网的影响.2015.

论文作者:张志福,王博,金鑫,曹海猛

论文发表刊物:《电力技术》2016年第11期

论文发表时间:2017/3/1

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规模化充电桩接入对配电网网损影响的系统仿真模型论文_张志福,王博,金鑫,曹海猛
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