考虑电动汽车负荷的电网频率影响分析与调节方法研究

摘要

绿色智能电网不断发展，电网的功能质量以及频率稳定性受到影响。同时，随着大规模电动汽车并网的情况下，电网负荷的预测成为研究电网频率特性的必要条件。本文以冀北电网公司相关项目为基础，主要研究了实时可调度容量负荷预测方法，实现对电动汽车可调度容量的预测以及电网频率的调控。 在电动汽车大规模并网情况下，对电动汽车可调度容量进行了预测，并以单一区域的负荷为例，预测了电动汽车的可调度容量的大小以及变化曲线，提出了负荷频率控制方案与控制模型，并根据可调度容量，分析了电动汽车的接入对电网频率的影响。建立了实时数据采集平台，实现了充电站与充电桩的监测，结合冀北电网中充电设施的建设情况，利用基于遗传算法的调频设计，实现了电动汽车并网调频，经过试验分析之后，提出的调度方案可以使得整个系统的稳定性和控制动态性更好，系统的电能质量也得到相应提升。

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第1章 绪论

1.1 课题研究背景及意义

1.2 电动汽车发展概述

1.2.1 电动汽车分类

1.2.2 电动汽车充电技术的发展

1.3 国内外研究现状

1.3.1 电动汽车负荷预测算法的国内外研究现状

1.3.2 电动汽车参与调频的研究现状

1.4 本文的主要研究内容

第2章 电网频率调节原理

2.1 调频原理概述

2.2 一次调频原理

2.2.1 基本概念

2.2.2 调频过程

2.3 二次调频原理

2.3.1 基本概念

2.3.2 调频过程

2.4 三次调频原理

2.5 本章小结

第3章 基于电动汽车负荷预测的电网频率影响分析系统

3.1 系统总体架构

3.2 充放电频率控制

3.2.1 负荷频率控制方案

3.2.2 负荷频率控制模型

3.3 电动汽车可调度容量预测

3.3.1 对汽车数量的预测方法

3.3.2 实时可调度容量预测方法

3.4 电动汽车充放电对电网频率控制的影响

3.5 试验分析

3.6 本章小结

第4章 基于实时监测平台的电动汽车调频方法研究

4.1 电动汽车实时数据采集调控平台的推广应用

4.2 电动汽车网络监测系统的运营设计

4.2.1 冀北电网充电设施建设情况

4.2.2 电动汽车状态转换特性

4.2.3 电动汽车动态变化监测

4.3 大量电动汽车负荷调频模式设计与实现

4.3.1 电动汽车调频硬件设计

4.3.2 基于遗传算法的调频系统软件设计

4.4 实验分析

4.4.1 电动汽车等效功率

4.4.2 互联模型调频分析

4.5 本章小结

第5章 总结与展望

5.1 总结

5.2 展望

参考文献

致谢

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