规模化电动汽车并网充电的电能质量研究

发布时间：2022-12-07 19:42

　　随着电动汽车的不断推广,其产生的不利影响也开始显现,包括由规模化电动汽车并网充电导致的电能质量问题。含有电力电子器件的电动汽车充电装置并网会产生谐波污染,规模化电动汽车随机并网充电会引起节点电压的波动。因此,开展规模化电动汽车并网充电的电能质量研究,对电动汽车的普及和电网的健康发展都有重要意义。为了探究规模化电动汽车充电引起的电能质量问题,本文从电动汽车充电装置的结构、原理以及动力电池的充电特性出发,建立了电动汽车充电的等效模型,分析了不同类型电动汽车充电装置的谐波产生机理和谐波影响因素,并对各种影响因素分别进行了理论分析和仿真验证。在谐波机理分析和影响因素分析的基础上,提出了一种计及电动汽车时序特性的充电站电流总谐波畸变率工程计算方法,大大简化了规模化电动汽车并网充电的谐波计算,弥补了仿真研究在时序特性方面难以建模的不足。经仿真验证,算法精度可以满足工程要求。根据实际调研的电动汽车出行数据,分析了不同类型电动汽车的时序特性。在此基础上,利用本文所提的谐波工程计算方法计算了不同类型电动汽车充电站的谐波特性,应用动态概率潮流计算了不同类型电动汽车充电站的电压特性。计算结果表明,电动汽车充... 

【文章页数】：88 页

【学位级别】：硕士

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中文摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景及研究意义
        1.1.1 电动汽车的发展
        1.1.2 电动汽车并网充电对配电网的影响
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国内研究现状
        1.2.2 国外研究现状
    1.3 研究内容
        1.3.1 研究思路与框架
        1.3.2 论文章节安排
第二章 电动汽车充电系统与充电特性
    2.1 概述
    2.2 动力电池
        2.2.1 动力电池
        2.2.2 动力电池的充电特性
    2.3 充电系统
        2.3.1 六脉波充电系统
        2.3.2 十二脉波充电系统
        2.3.3 PWM整流充电系统
        2.3.4 无线充电系统
    2.4 本章小结
第三章 电动汽车充电的谐波理论分析
    3.1 谐波概述
    3.2 谐波分析理论
    3.3 电动汽车充电的谐波分析
        3.3.1 单台六脉波充电机的谐波分析
        3.3.2 单台十二脉波充电机的谐波分析
        3.3.3 单台PWM充电机的谐波分析
        3.3.4 充电站谐波
    3.4 本章小结
第四章 影响电动汽车充电谐波的因素
    4.1 充电机的仿真模型
    4.2 充电站运行因素对谐波的影响
        4.2.1 动力电池SOC值对谐波的影响
        4.2.2 充电数量对充电站谐波的影响
        4.2.3 充电模式对充电站谐波的影响
    4.3 充电站建设因素对谐波的影响
        4.3.1 充电设施接线方式对谐波的影响
        4.3.2 变压器参数对谐波的影响
    4.4 本章小结
第五章 基于充电时序特性的充电站谐波工程计算方法
    5.1 电动汽车的时序特性
        5.1.1 私家车时序特性
        5.1.2 出租车时序特性
        5.1.3 公交车时序特性
    5.2 基于时序特性的电动汽车充电站谐波算法
        5.2.1 单台充电机的电流总谐波畸变率
        5.2.2 多台充电机同时工作时的电流总谐波畸变率
        5.2.3 充电起始时刻
        5.2.4 充电站电流总谐波畸变率工程算法
        5.2.5 算法验证
    5.3 本章小结
第六章 基于时序特性的电能质量
    6.1 基于时序特性的谐波分析
        6.1.1 私家车充电站的谐波特性
        6.1.2 出租车充电站的谐波特性
        6.1.3 公交车充电站的谐波特性
    6.2 基于时序特性的电压分析
        6.2.1 电压越限计算方法
        6.2.2 规模化电动汽车充电对配网电压的影响
    6.3 谐波特性和电压特性的综合分析
    6.4 本章小结
第七章 结论与展望
    7.1 本课题研究成果
    7.2 有待进一步完成的工作
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
致谢
个人简况及联系方式



本文编号：3712722