一种电动汽车有序充电方法技术

本发明专利技术涉及一种电动汽车有序充电方法，针对居民小区配电容量有限，在增加额外的电动汽车充电负荷时，易出现小区负荷峰上加峰的情况，影响小区配电网络安全的问题，本文提出了一种电动汽车有序充电方法，综合考虑用户时间与经济成本和配电网络安全运行因素，在保证用户日常负荷不受影响和配电网络安全运行的前提下，利用分级排队充电的方式，实现在有限时间内，完成尽可能多的充电需要，并能降低用户充电成本和提高代理运行商的收益。通过仿真验证，仿真结果表明本方法能有效抑峰填谷，保证电网安全运行，充分考虑用户使用感受，提高用户满意度。

An orderly charging method for electric vehicles

【技术实现步骤摘要】
一种电动汽车有序充电方法
本专利技术属于电动汽车的充电
，尤其涉及一种电动汽车有序充电方法。
技术介绍
近些年，电动汽车业在世界范围内发展迅速，电动汽车产销量大幅度提升。2019年中国市场电动乘用车共销售120.6万辆电动汽车，已连续5年夺得电动汽车销售冠军。从2017年以来，各国电动汽车销量飞速增长，尤其是中国目前电动汽车保有量已超过340万辆。随着电动汽车数量的增加，电动汽车充电给电网带来了巨大的影响，电动汽车负荷充电对电网的影响主要体现在配电网方面，目前有多篇文献详细总结了车辆接入充电对电网的影响。大量电动汽车无序随机接入电网后，充电负荷与原有基础负荷叠加，引起电网总负荷“峰上加峰”，对配电网影响巨大。目前主要涉及配电网的电能质量（电压偏移、谐波污染、三相不平衡）、可靠性（负荷峰值）和经济运行（系统网络损耗和变压器寿命）等方面。而在居民小区中，由于小区在建设之初，基本未考虑大规模电动汽车同时充电的情况，导致小区配电网容量极为有限，而且研究发现电动汽车无序充电时段与住宅小区傍晚用电高峰基本发生在同一时间段。因此，车辆充电负荷会叠加在电网的用电高峰上，使得配电网总负荷出现＂峰上加峰＂现象，对配电网造成严重冲击，甚至会超出变压器最大负载限制，威胁到电网的安全运行。同时，小区配电网的谷时段没能充分得到利用，无序充电造成电网曲线波动加剧，峰谷差率加大。因此小区电动汽车充电的问题，亟待解决。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种电动汽车有序充电方法，采用小区负荷余量对电动汽车充电，解决小区配电网负荷容量不足的问题；利用多级排序有序充电规则，避免出现与无序充电时发生的峰上加峰的问题。为实现上述目的，本专利技术提供的技术方案是：一种电动汽车有序充电方法，有序充电方法包括如下步骤：第一步：判断是否有配电余量，即PY=P-PCG≥△P，若判断为否，结束；若判断为是，进行第二步；式中，PY为配电余量，P为小区配电额定容量，PCG为小区常规负荷实时总功率，△P为设置充电程序启动阈值；第二步：计算可接入的充电用户m，即m=PY/Pon；式中，Pon为每个充电桩功率；第三步：对已接入的充电用户进行分级排序，对已接入的充电用户进行分级排序，第一优先级用户数目为S1，第二优先级用户数目为S2，第二优先级用户数目为S3；第四步：确定插队用户，若有，进行第五步；若无，进行第八步；第五步：判断第一优先级用户数目S1是否大于等于m，判断为是，进行第六步，判定为否进行第七步；第六步：接入m个插队用户，并在接入用户后返回第一步等待下一次有余量时在接入；第七步：接入S1个插队用户，并在接入用户后返回第一步；第八步：比对当前时刻，判断是否达到第二优先级用户的充电起始时刻，若判断为是，进行第九步，若判断为否，进行第十二步；第九步：判断第二优先级用户数目S2是否大于等于m，若判断为是，进行第十步，若判断为否，进行第十一步；第十步：接入达到充电起始时刻的前m个用户，执行后返回第一步；第十一步：接入达到充电起始时刻的S2个用户，执行后返回第一步；第十二步：比对当前时刻，是否达到第三优先级充电起始时刻，若达到进行第十三步；若未达到，结束。第十三步：判断第二优先级用户数目S3是否大于等于m，若判断为是，进行第十四步，若判断为否，进行第十五步；第十四步：接入第三优先级的前m个用户，执行后返回第一步；第十五步：接入第三优先级的用户，执行后结束；进一步的，所述插队用户、第二优先级、第三优先级的排序规则为：插队用户为有插队要求的用户，在此级队列中，按照到达的先后顺序进行排序，到达时间越早，优先级越高；第二优先级为有用户要求或在谷时段不能完成充电任务的用户；第三优先级为普通用户，在谷时段能完成充电任务的负荷；在第二和第三优先级中，同级的优先级的确定按照预计充电时间T的大小排序，T越大，优先级越高，当T相等时，按照到达的先后顺序排序。一种电动汽车有序充电方法，负荷自动恢复包括如下步骤：第一步：判断是否达到切除负荷条件，若判断为是，执行第二步，否则，结束；第二步：判断是否有充电负荷充电，若是，执行第三步，若否，结束；第三步：计算需要切除的负荷量，完成后执行第四步；第四步：对接入的充电负荷按照与接入顺序相反的顺序排序，完成后执行第五步；第五步：计算需要切除的充电负荷个数，完成后执行第六步；第六步：切除需要切除的充电负荷，完成后执行第七步；第七步：在延时一段时间后，判断是否还是过负荷，若是，执行第二步，若否，结束。与现有技术相比，本专利技术的有益结果是：本专利技术方法把电动汽车充电时刻转移到小区配电网负荷低谷时段，进行填谷，减小小区配电网峰谷差；大幅度降低了用户充电成本，提高了代理商收益；其具备负荷自动切除功能，在小区配电网过负荷并有充电负荷接入充电时，可以切除多余的充电负荷。附图说明为了更清楚地说明本专利技术中的技术方案，下面将对所需要使用的附图作简单地介绍。图1是本专利技术过负荷并切流程图；图2是本专利技术负荷切除流程图；图3是本发电动汽车有序充电和无序充电仿真结果对比图。具体实施方式为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的较佳实施方式。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使他人对本专利技术的公开内容理解的更加透彻全面。一种电动汽车有序充电方法，参见图1，其有序充电流程如下：第一步：判断是否有配电余量，即PY=P-PCG≥△P，若判断为否，结束；若判断为是，进行第二步；第二步：计算可接入的充电用户m，即m=PY/Pon；第三步：对已接入的充电用户进行分级排序，对已接入的充电用户进行分级排序，第一优先级用户数目为S1，第二优先级用户数目为S2，第二优先级用户数目为S3；第四步：确定插队用户，若有，进行第五步；若无，进行第八步；第五步：判断第一优先级用户数目S1是否大于等于m，判断为是，进行第六步，判定为否进行第七步；第六步：接入m个插队用户，并在接入用户后返回第一步等待下一次有余量时在接入；第七步：接入S1个插队用户，并在接入用户后返回第一步；第八步：比对当前时刻，判断是否达到第二优先级用户的充电起始时刻，若判断为是，进行第九步，若判断为否，进行第十二步；第九步：判断第二优先级用户数目S2是否大于等于m，若判断为是，进行第十步，若判断为否，进行第十一步；第十步：接入达到充电起始时刻的前m个用户，执行后返回第一步；第十一步：接入达到充电起始时刻的S2个用户，执行后返回第一步；第十二步：比对当前时刻，是否达到第三优先级充电起始时刻，若达到进行第十三步；若未达到，结束。第十三步：判本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动汽车有序充电方法，其特征在于，有序充电方法包括如下步骤：/n第一步：判断是否有配电余量，即P

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车有序充电方法，其特征在于，有序充电方法包括如下步骤：
第一步：判断是否有配电余量，即PY=P-PCG≥△P，若判断为否，结束；若判断为是，进行第二步；式中，PY为配电余量，P为小区配电额定容量，PCG为小区常规负荷实时总功率，△P为设置充电程序启动阈值；
第二步：计算可接入的充电用户m，即m=PY/Pon；式中，Pon为每个充电桩功率；
第三步：对已接入的充电用户进行分级排序，对已接入的充电用户进行分级排序，第一优先级用户数目为S1，第二优先级用户数目为S2，第二优先级用户数目为S3；
第四步：确定插队用户，若有，进行第五步；若无，进行第八步；
第五步：判断第一优先级用户数目S1是否大于等于m，判断为是，进行第六步，判定为否进行第七步；
第六步：接入m个插队用户，并在接入用户后返回第一步等待下一次有余量时在接入；
第七步：接入S1个插队用户，并在接入用户后返回第一步；
第八步：比对当前时刻，判断是否达到第二优先级用户的充电起始时刻，若判断为是，进行第九步，若判断为否，进行第十二步；
第九步：判断第二优先级用户数目S2是否大于等于m，若判断为是，进行第十步，若判断为否，进行第十一步；
第十步：接入达到充电起始时刻的前m个用户，执行后返回第一步；
第十一步：接入达到充电起始时刻的S2个用户，执行后返回第一步；
第十二步：比对当前时刻，是否达到第三优先级充电起始时刻，若达到进行第十三步；若未达到，结束；<...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖留江，贠保记，
申请(专利权)人：西安西瑞控制技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61