适用于多场景的电动车辆充电接入容量计算方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种适用于多场景的电动车辆充电接入容量计算方法，包括获取目标电网的数据信息；划分目标电网的类型；基于电网安全可靠性、电网电能质量和电网运行经济性，对目标电网的电动车辆充电接入容量分别进行评估；根据评估结果完成最终的目标电网的电动车辆充电接入容量计算。本发明专利技术还公开了一种实现所述适用于多场景的电动车辆充电接入容量计算方法的系统。本发明专利技术通过获取目标电网的数据信息，开展安全可靠性评估、电能质量评估、运行经济性评估，定量输出充电设施可接入容量；因此本发明专利技术能够适用于配变、10千伏线路充电设施接入配电网承载能力评估，实现了充电设施可接入容量的定量计算，而且可靠性更高，准确性更好，适用范围更广。适用范围更广。适用范围更广。

【技术实现步骤摘要】
适用于多场景的电动车辆充电接入容量计算方法及系统


[0001]本专利技术属于电气自动化
，具体涉及一种适用于多场景的电动车辆充电接入容量计算方法及系统。

技术介绍

[0002]随着经济技术的发展和人们生活水平的提高，电能已经成为了人们生产和生活中必不可少的二次能源，给人们的生产和生活带来了无尽的便利。因此，保障电能的稳定可靠供应，就成为了电力系统最重要的任务之一。
[0003]目前，随和电动汽车、电动自行车等纯电设备的不断增加，未来将会有大量的电动交通工具并入配电网进行充电，而其充电行为将对配电网产生较大的影响，包括负荷高峰增长、电能质量下降、运行控制难度加大、配网规划难适应、电网可靠性和经济性变差等。因此，对于电动车辆接入配电网后，配电网承载能力的计算，就显得尤为重要。
[0004]目前，传统的电动车辆充电接入容量计算，一般都是针对某一具体场景进行设计和计算；但是这种方式不仅针对性较差，而且也很难适用于现今各类型场景的计算需求。同时，现有的计算方案还存在可靠性差、精确性差的缺陷。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的之一在于提供一种可靠性高、准确性好且适用范围广的适用于多场景的电动车辆充电接入容量计算方法。
[0006]本专利技术的目的之二在于提供一种实现所述适用于多场景的电动车辆充电接入容量计算方法的系统。
[0007]本专利技术提供的这种适用于多场景的电动车辆充电接入容量计算方法，包括如下步骤：
[0008]S1.获取目标电网的数据信息；/>[0009]S2.根据步骤S1获取的数据信息，划分目标电网的类型；
[0010]S3.基于电网安全可靠性、电网电能质量和电网运行经济性，对目标电网的电动车辆充电接入容量分别进行评估；
[0011]S4.根据步骤S3得到的3个评估结果，完成最终的目标电网的电动车辆充电接入容量计算。
[0012]步骤S2所述的目标电网的类型，具体包括如下内容：
[0013]目标电网的类型包括五类，分别为：住宅小区类、农村居民类、社会停车场类、专用车专用充电站类和高速公路类。
[0014]步骤S3所述的基于电网安全可靠性、电网电能质量和电网运行经济性，对目标电网的电动车辆充电接入容量分别进行评估，具体包括如下步骤：
[0015]基于目标电网的额定容量、目标电网功率因数、目标电网的年最大负荷和充电设施的充电效率，从电网安全可靠性方面，对目标电网的电动车辆充电接入容量进行评估；
[0016]基于目标电网的线路负荷、线路参数和电网电压要求，从电网电能质量方面，对目标电网的电动车辆充电接入容量进行评估；
[0017]基于目标电网的额定容量、目标电网功率因数、目标电网的年最大负荷和目标电网的运行损耗，从电网经济性方面，对目标电网的电动车辆充电接入容量进行评估。
[0018]所述的基于目标电网的额定容量、目标电网功率因数、目标电网的年最大负荷和充电设施的充电效率，从电网安全可靠性方面，对目标电网的电动车辆充电接入容量进行评估，具体包括如下步骤：
[0019]采用如下算式计算目标电网的电动车辆充电接入的安全可靠最大容量S
c1
：
[0020][0021]式中k
a
为目标电网设备所允许的最大负载率；S
N
为目标电网设备的额定容量；为台区功率因数；P
L
为目标电网设备正常运行状态下的年最大负荷；η为充电设施充电效率；k
T1
为充电负荷充电同时率，k
T2
为充电负荷与各类典型场景设备运行最大负荷折算同时刻等效系数，且k
T1
和k
T2
的取值规则满足：
[0022]若目标电网的类型为住宅小区类，则k
T1
＝0.7且k
T2
＝0.8；
[0023]若目标电网的类型为农村居民类，则k
T1
＝0.61且k
T2
＝0.96；
[0024]若目标电网的类型为社会停车场类，则k
T1
＝0.54且k
T2
＝0.69；
[0025]若目标电网的类型为专用车专用充电站类，则k
T1
＝0.86且k
T2
＝1；
[0026]若目标电网的类型为高速公路类，则k
T1
＝0.36且k
T2
＝0.86。
[0027]所述的基于目标电网的线路负荷、线路参数和电网电压要求，从电网电能质量方面，对目标电网的电动车辆充电接入容量进行评估，具体包括如下步骤：
[0028]采用如下算式计算目标电网的电动车辆充电接入的电能质量最大容量S
c2
：
[0029][0030]式中G
U
为目标电网的分布系数；P
L
为目标电网设备正常运行状态下的年最大负荷；η为充电设施充电效率；P
Z
为目标电网负荷集中于线路末端时的线路最大负荷，且ΔU为目标电网线路上电压降的边界值，U
N
为目标电网上线路首端电压的固定电压值，为台区功率因数，r0为目标电网线路的单位长度电阻，x0为目标电网线路的单位长度电抗，L为目标电网线路的长度；k
T1
为充电负荷充电同时率，k
T2
为充电负荷与各类典型场景设备运行最大负荷折算同时刻等效系数，且k
T1
和k
T2
的取值规则满足：
[0031]若目标电网的类型为住宅小区类，则k
T1
＝0.7且k
T2
＝0.8；
[0032]若目标电网的类型为农村居民类，则k
T1
＝0.61且k
T2
＝0.96；
[0033]若目标电网的类型为社会停车场类，则k
T1
＝0.54且k
T2
＝0.69；
[0034]若目标电网的类型为专用车专用充电站类，则k
T1
＝0.86且k
T2
＝1；
[0035]若目标电网的类型为高速公路类，则k
T1
＝0.36且k
T2
＝0.86。
[0036]所述的基于目标电网的额定容量、目标电网功率因数、目标电网的年最大负荷和目标电网的运行损耗，从电网经济性方面，对目标电网的电动车辆充电接入容量进行评估，具体包括如下步骤：
[0037]采用如下算式计算目标电网的电动车辆充电接入的经济性最大容量S
c3
：
[0038][0039]式中η
l
为损耗率与额定运行情形相等时对应的负荷系数；S
N
为目标电网设备的额定容量；为台区功率因数；T
h
为目标电网的年运行小时数；P
L
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于多场景的电动车辆充电接入容量计算方法，包括如下步骤：S1.获取目标电网的数据信息；S2.根据步骤S1获取的数据信息，划分目标电网的类型；S3.基于电网安全可靠性、电网电能质量和电网运行经济性，对目标电网的电动车辆充电接入容量分别进行评估；S4.根据步骤S3得到的3个评估结果，完成最终的目标电网的电动车辆充电接入容量计算。2.根据权利要求1所述的适用于多场景的电动车辆充电接入容量计算方法，其特征在于步骤S2所述的目标电网的类型，具体包括如下内容：目标电网的类型包括五类，分别为：住宅小区类、农村居民类、社会停车场类、专用车专用充电站类和高速公路类。3.根据权利要求2所述的适用于多场景的电动车辆充电接入容量计算方法，其特征在于步骤S3所述的基于电网安全可靠性、电网电能质量和电网运行经济性，对目标电网的电动车辆充电接入容量分别进行评估，具体包括如下步骤：基于目标电网的额定容量、目标电网功率因数、目标电网的年最大负荷和充电设施的充电效率，从电网安全可靠性方面，对目标电网的电动车辆充电接入容量进行评估；基于目标电网的线路负荷、线路参数和电网电压要求，从电网电能质量方面，对目标电网的电动车辆充电接入容量进行评估；基于目标电网的额定容量、目标电网功率因数、目标电网的年最大负荷和目标电网的运行损耗，从电网经济性方面，对目标电网的电动车辆充电接入容量进行评估。4.根据权利要求3所述的适用于多场景的电动车辆充电接入容量计算方法，其特征在于所述的基于目标电网的额定容量、目标电网功率因数、目标电网的年最大负荷和充电设施的充电效率，从电网安全可靠性方面，对目标电网的电动车辆充电接入容量进行评估，具体包括如下步骤：采用如下算式计算目标电网的电动车辆充电接入的安全可靠最大容量S
c1
：式中k
a
为目标电网设备所允许的最大负载率；S
N
为目标电网设备的额定容量；为台区功率因数；P
L
为目标电网设备正常运行状态下的年最大负荷；η为充电设施充电效率；k
T1
为充电负荷充电同时率，k
T2
为充电负荷与各类典型场景设备运行最大负荷折算同时刻等效系数，且k
T1
和k
T2
的取值规则满足：若目标电网的类型为住宅小区类，则k
T1
＝0.7且k
T2
＝0.8；若目标电网的类型为农村居民类，则k
T1
＝0.61且k
T2
＝0.96；若目标电网的类型为社会停车场类，则k
T1
＝0.54且k
T2
＝0.69；若目标电网的类型为专用车专用充电站类，则k
T1
＝0.86且k
T2
＝1；若目标电网的类型为高速公路类，则k
T1
＝0.36且k
T2
＝0.86。5.根据权利要求3所述的适用于多场景的电动车辆充电接入容量计算方法，其特征在于所述的基于目标电网的线路负荷、线路参数和电网电压要求，从电网电能质量方面，对目
标电网的电动车辆充电接入容量进行评估，具体包括如下步骤：采用如下算式计算目标电网的电动车辆充电接入的电能质量最大容量S
c2
：式中G
U
为目标电网...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚方亮，江卓翰，谢煜东，章德，刘顺成，彭剑，詹扬，周雨桦，
申请(专利权)人：国网湖南省电力有限公司经济技术研究院国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：