CN104767206B - 电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制方法和装置 - Google Patents

电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制方法和装置 Download PDF

Info

Publication number
CN104767206B
CN104767206B CN201510045025.8A CN201510045025A CN104767206B CN 104767206 B CN104767206 B CN 104767206B CN 201510045025 A CN201510045025 A CN 201510045025A CN 104767206 B CN104767206 B CN 104767206B
Authority
CN
China
Prior art keywords
voltage
control
threshold value
electric automobile
electric vehicle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201510045025.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104767206A (zh
Inventor
郭庆来
孙宏斌
张伯明
吴文传
葛怀畅
张明晔
张永旺
赵伟
林国营
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tsinghua University
Electric Power Research Institute of Guangdong Power Grid Co Ltd
Original Assignee
Tsinghua University
Electric Power Research Institute of Guangdong Power Grid Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tsinghua University, Electric Power Research Institute of Guangdong Power Grid Co Ltd filed Critical Tsinghua University
Priority to CN201510045025.8A priority Critical patent/CN104767206B/zh
Publication of CN104767206A publication Critical patent/CN104767206A/zh
Priority to US15/009,770 priority patent/US10218176B2/en
Application granted granted Critical
Publication of CN104767206B publication Critical patent/CN104767206B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/60—Monitoring or controlling charging stations
    • B60L53/63—Monitoring or controlling charging stations in response to network capacity
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L55/00—Arrangements for supplying energy stored within a vehicle to a power network, i.e. vehicle-to-grid [V2G] arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/12—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for adjusting voltage in ac networks by changing a characteristic of the network load
    • H02J3/14—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for adjusting voltage in ac networks by changing a characteristic of the network load by switching loads on to, or off from, network, e.g. progressively balanced loading
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2310/00—The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load
    • H02J2310/10—The network having a local or delimited stationary reach
    • H02J2310/12—The local stationary network supplying a household or a building
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/92—Energy efficient charging or discharging systems for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors specially adapted for vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12—Electric charging stations
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/14—Plug-in electric vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16—Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16—Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles
    • Y02T90/167—Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for supporting the interoperability of electric or hybrid vehicles, i.e. smartgrids as interface for battery charging of electric vehicles [EV] or hybrid vehicles [HEV]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/12—Monitoring or controlling equipment for energy generation units, e.g. distributed energy generation [DER] or load-side generation
    • Y04S10/126—Monitoring or controlling equipment for energy generation units, e.g. distributed energy generation [DER] or load-side generation the energy generation units being or involving electric vehicles [EV] or hybrid vehicles [HEV], i.e. power aggregation of EV or HEV, vehicle to grid arrangements [V2G]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S30/00—Systems supporting specific end-user applications in the sector of transportation
    • Y04S30/10—Systems supporting the interoperability of electric or hybrid vehicles
    • Y04S30/12—Remote or cooperative charging

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)

Abstract

本发明公开了一种电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制方法和装置，其中该方法包括：获取电网调度中心设定的本地级电压安全的控制参数，其中，控制参数包括增强控制启动阈值和低压减载技术启动阈值采集本地级变电站内实时的高压侧母线电压值Vt；假设当前时刻t＝0，根据第一当前高压侧母线电压值Vt、增强控制启动阈值和低压减载技术启动阈值确定控制策略，并根据控制策略对本地级电压进行安全控制。该方法通过采集变电站高压侧母线电压以及该变电站下属的电动汽车充电站实时充电功率等相关信息，通过控制该变电站下属的电动汽车充电站的充电功率，保证电网电压安全，优化电力系统电压稳定性，降低电力系统发生电压崩溃的风险。

Description

电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制方法和装置
技术领域
本发明涉及大规模电动汽车接入下电力系统的运行和控制技术领域，尤其涉及一种电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制方法和装置。
背景技术
随着能源短缺日益严重，环保呼声高涨，电动汽车作为一种低碳、清洁的交通工具，受到世界各国政府的高度关注。随着未来电动汽车的普及，电动汽车大规模接入电网充电，将对电网运行产生不可忽视的影响。从电网的角度来看，随着城市发展需求改变，负荷中心与发电厂之间往往需要通过长距离高压输电线连接，导致了电网电压安全问题凸显出来。输电系统的送电功率存在极限值，受端电网过量的能量需求将导致电网安全运行受到威胁，电网的负荷裕度评估与控制始终是电网运行与调度人员关注热点。而且电力系统为了满足电动汽车的规模化，大量的电动汽车充电功率将导致电压稳定问题进一步得到加剧，所以考虑规模化电动汽车接入的电网电压安全评估与监视问题必须引起电力工作者的重视。
近几十年来，国内外已经发生了大量的电压崩溃事故，造成了大量的经济损失。目前普遍应用的应对电压安全的控制方法是低压减载技术，但是该技术存在以下缺点：首先，这种技术不具备预防性控制，不能够在电网存在隐患的阶段进行具有预防性质的措施，而防止电网电压进一步下降；其次，低压减载这种离散的控制手段通过甩负荷的方式令电网摆脱危险状态，但是被甩负荷不易恢复，使得该控制方式不够经济。
发明内容
本发明的目的旨在至少在一定程度上解决上述的技术问题之一。
为此，本发明的第一个目的在于提出一种电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制方法。该方法通过采集变电站高压侧母线电压以及该变电站下属的电动汽车充电站实时充电功率等相关信息，通过控制该变电站下属的电动汽车充电站的充电功率，保证了电网电压安全，优化了电力系统电压稳定性，降低了电力系统发生电压崩溃的风险。
本发明的第二个目的在于提出一种电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制装置。
为了实现上述目的，本发明第一方面实施例的电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制方法，包括：S1，获取电网调度中心设定的本地级电压安全的控制参数，其中，所述控制参数包括增强控制启动阈值和低压减载技术启动阈值S2，采集本地级变电站内实时的高压侧母线电压值Vt；S3，假设当前时刻t＝0，根据第一当前高压侧母线电压值Vt、所述增强控制启动阈值和所述低压减载技术启动阈值确定控制策略，并根据所述控制策略对所述本地级电压进行安全控制。
根据本发明实施例的电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制方法，获取电网调度中心设定的本地级电压安全的控制参数，其中，控制参数包括增强控制启动阈值和低压减载技术启动阈值，并采集本地级变电站内实时的高压侧母线电压值，假设当前时刻t＝0，根据第一当前高压侧母线电压值、增强控制启动阈值和低压减载技术启动阈值确定控制策略，并根据控制策略对本地级电压进行安全控制，即通过采集变电站高压侧母线电压以及该变电站下属的电动汽车充电站实时充电功率等相关信息，通过控制该变电站下属的电动汽车充电站的充电功率，保证了电网电压安全，优化了电力系统电压稳定性，降低了电力系统发生电压崩溃的风险。
为了实现上述目的，本发明第二方面实施例的电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制装置，包括：第一获取模块，用于获取电网调度中心设定的本地级电压安全的控制参数，其中，所述控制参数包括增强控制启动阈值和低压减载技术启动阈值采集模块，用于采集本地级变电站内实时的高压侧母线电压值Vt；控制模块，用于假设当前时刻t＝0，根据第一当前高压侧母线电压值Vt、所述增强控制启动阈值和所述低压减载技术启动阈值确定控制策略，并根据所述控制策略对所述本地级电压进行安全控制。
根据本发明实施例的电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制装置，通过第一获取模块获取电网调度中心设定的本地级电压安全的控制参数，其中，控制参数包括增强控制启动阈值和低压减载技术启动阈值，采集模块采集本地级变电站内实时的高压侧母线电压值，控制模块假设当前时刻t＝0，根据第一当前高压侧母线电压值、增强控制启动阈值和低压减载技术启动阈值确定控制策略，并根据控制策略对本地级电压进行安全控制，即通过采集变电站高压侧母线电压以及该变电站下属的电动汽车充电站实时充电功率等相关信息，通过控制该变电站下属的电动汽车充电站的充电功率，保证了电网电压安全，优化了电力系统电压稳定性，降低了电力系统发生电压崩溃的风险。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中，
图1是根据本发明一个实施例的电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制方法的流程图；
图2是根据本发明一个实施例的根据电动汽车的电压增强控制对本地级电压进行安全控制的流程图；
图3是根据本发明实施例的电动汽车充电负荷上限与本地级变电站的高压侧母线电压值两者之间关系的示例图；
图4是根据本发明一个实施例的根据电动汽车的电压紧急控制对本地级电压进行安全控制的流程图；
图5是根据本发明一个实施例的电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制装置的结构示意图；以及
图6是根据本发明另一个实施例的电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制装置的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
近几十年来，国内外已经发生了大量的电压崩溃事故，造成了大量的经济损失。目前普遍应用的应对电压安全的控制方法是低压减载技术，但是该技术存在以下缺点：首先，这种技术不具备预防性控制，不能够在电网存在隐患的阶段进行具有预防性质的措施，而防止电网电压进一步下降；其次，低压减载这种离散的控制手段通过甩负荷的方式令电网摆脱危险状态，但是被甩负荷不易恢复，使得该控制方式不够经济。
从负荷特性的角度来说，电动汽车与传统负荷的特点在于其充电功率调节速度快，调节量可控，且相比工厂、居民区等电力用户，充电设备对于功率调节并不敏感。而且，电动汽车具有时间平移特性，用户所关注的只是在一定时间段内完成一定的充电电量，而不关心具体某一个时间点的充电功率，所以当电网电压安全处于紧急情况下，可以通过向后平移电动汽车的充电负荷来缓解当前的电网运行压力。所以，充分利用电动汽车充电负荷的灵活特性，增加其与电力系统之间的良性互动，帮助电网在“危急”时刻渡过难关是一个值得电力工作者思考的问题。
因此，本发明提出一种电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制方法和装置，其将电动汽车充电负荷纳入电网电压安全控制体系，增强电网电压安全，保证电网安全稳定运行。具体地，下面参考附图描述根据本发明实施例的电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制方法和装置。
图1是根据本发明一个实施例的电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制方法的流程图。如图1所示，该电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制方法可以包括：
S101，获取电网调度中心设定的本地级电压安全的控制参数，其中，控制参数包括增强控制启动阈值和低压减载技术启动阈值
需要说明的是，在本发明的实施例中，控制参数还可包括本地级电动汽车充电负荷最大极限值
S102，采集本地级变电站内实时的高压侧母线电压值Vt。
具体地，可从本地级变电站内量测装置采集实时的高压侧母线电压值Vt。
S103，假设当前时刻t＝0，根据第一当前高压侧母线电压值Vt、增强控制启动阈值和低压减载技术启动阈值确定控制策略，并根据控制策略对本地级电压进行安全控制。
其中，在本发明的实施例中，控制策略可包括电动汽车的电压增强控制和电动汽车的电压紧急控制。也就是说，本发明提出的本地级电压安全控制方法可具有两个工作区间，这两个工作区间分别为：增强控制区间和紧急控制区间，该本地级电压安全控制方法可根据本地级节点的电压量测值的不同，选择不同的控制策略进行相应的计算及控制。
具体而言，根据第一当前高压侧母线电压值Vt、增强控制启动阈值和低压减载技术启动阈值确定控制策略的具体实现过程可为：如果第一当前高压侧母线电压值Vt小于增强控制启动阈值且大于低压减载技术启动阈值则确定控制策略为电动汽车的电压增强控制；如果第一当前高压侧母线电压值Vt小于低压减载技术启动阈值则确定控制策略为电动汽车的电压紧急控制。应当理解，在本发明的实施例中，如果第一当前高压侧母线电压值Vt大于增强控制启动阈值则不需要采取任何控制措施。
更具体地，在本发明的实施例中，当第一当前高压侧母线电压值Vt小于增强控制启动阈值且大于低压减载技术启动阈值时，可开始计及电动汽车的电压增强控制。具体地，如图2所示，当确定控制策略为电动汽车的电压增强控制时，根据控制策略对本地级电压进行安全控制可包括以下步骤：
S201，获取本地级变电站下属的电动汽车充电站当前的电动汽车充电功率PEV。
S202，判断本地级变电站下属的电动汽车充电站是否具有V2G功能。
需要说明的是，在本发明的实施例中，V2G(Vehicle-to-grid的简称)描述了这样的一个系统：当混合电动汽车或是纯电动汽车不在运行的时候，通过联接到电网的电动马达将能量输给电网，反过来，当电动汽车的电池需要充满时，电流可以从电网中提取出来给到电池。
S203，如果判断本地级变电站下属的电动汽车充电站没有V2G功能，则根据本地级电动汽车充电负荷最大极限值增强控制启动阈值和低压减载技术启动阈值计算下垂系数α，并根据下垂系数α和低压减载技术启动阈值计算截距系数β。
具体地，如果本地级变电站下属的电动汽车充电站没有V2G功能，则可根据本地级电动汽车充电负荷最大极限值增强控制启动阈值和低压减载技术启动阈值采用下列的式(1)计算下垂系数α，并可根据下垂系数α和低压减载技术启动阈值V2 thr采用下列的式(2)计算截距系数β。其中，式(1)和式(2)可为：
S204，如果判断本地级变电站下属的电动汽车充电站具有V2G功能，则根据本地级电动汽车充电负荷最大极限值增强控制启动阈值低压减载技术启动阈值和电动汽车充电功率最小值计算下垂系数α，并根据下垂系数α、电动汽车充电功率最小值和低压减载技术启动阈值计算截距系数β。
进一步的，在本发明的实施例中，该安全控制方法还可包括：获取下属的电动汽车充电站的所有电动汽车的电池存储电量WEV。在本发明的实施例中，上述电动汽车充电功率最小值可通过以下公式获得：
其中，WEV为下属的电动汽车充电站的所有电动汽车的电池存储电量，tp为预设时间，预设时间为两次电动汽车的电压增强控制的时间间隔(例如1分钟)。
具体地，如果本地级变电站下属的电动汽车充电站具有V2G功能，则可根据本地级电动汽车充电负荷最大极限值增强控制启动阈值低压减载技术启动阈值和电动汽车充电功率最小值采用下列式(4)计算下垂系数α，并根据下垂系数α、电动汽车充电功率最小值和低压减载技术启动阈值采用下列式(5)计算截距系数β。其中，式(4)和式(5)可为：
S205，根据下垂系数α和截距系数β计算当前电动汽车允许充电功率上限并根据当前电动汽车允许充电功率上限计算当前电动汽车的电压增强控制所允许的步长dPEV。
具体地，可先根据下垂系数α和截距系数β通过下列式(6)计算当前电动汽车允许充电功率上限其中，式(6)为：
其中，Vt为第一当前高压侧母线电压值。
然后，可根据当前电动汽车允许充电功率上限通过预设公式计算当前电动汽车的电压增强控制所允许的步长dPEV；其中，预设公式为下列的式(7)：
其中，为单次电动汽车的电压增强控制所允许的最大步长。在本发明的实施例中，单次电动汽车的电压增强控制所允许的最大步长可通过人为设定获得，其取值例如1MW。
需要说明的是，电动汽车充电负荷上限与本地级变电站的高压侧母线电压值两者之间的关系如图3所示，电动汽车充电负荷上限会随着本地级变电站的高压侧母线电压值的变小而变小。
S206，根据当前的电动汽车充电功率PEV和当前电动汽车的电压增强控制所允许的步长dPEV计算电动汽车充电功率设定值并将电动汽车充电功率设定值发送至下属的电动汽车充电站。
具体地，可将当前的电动汽车充电功率PEV与当前电动汽车的电压增强控制所允许的步长dPEV进行相加，得到电动汽车充电功率设定值并将电动汽车充电功率设定值发送至下属的电动汽车充电站，以使下属的电动汽车充电站根据电动汽车充电功率设定值对电动汽车进行充电。
S207，在下属的电动汽车充电站根据电动汽车充电功率设定值对电动汽车进行预设时间的充电之后，重复执行步骤S103。
具体地，在下属的电动汽车充电站根据电动汽车充电功率设定值对电动汽车进行预设时间的充电，即当时间t达到预设时间tp之后，可继续假设当前时刻t＝0，根据此时的高压侧母线电压值、增强控制启动阈值和低压减载技术启动阈值确定此时应采取哪种控制策略，并根据选择的控制策略对本地级电压进行安全控制。
在本发明的实施例中，当第一当前高压侧母线电压值Vt大于增强控制启动阈值时，可开始计及电动汽车的电压紧急控制，首先，可将电动汽车增强控制功能闭锁，防止增强控制功能启动运行，之后可通过本地级变电站下属的电动汽车充电站获得当前的电动汽车充电负荷，并根据当前的电动汽车充电负荷进行协调控制。具体地，如图4所示，当确定控制策略为电动汽车的电压紧急控制时，根据控制策略对本地级电压进行安全控制可包括以下步骤：
S401，获取下属的电动汽车充电站当前的电动汽车充电负荷。
S402，如果当前的电动汽车充电负荷为0，则直接启动本地级变电站中的低压减载技术模块功能。
应当理解，在本发明的实施例中，低压减载技术模块存在于本地级变电站中，低压减载技术即为本领域的技术人员公知的现有技术。
S403，如果当前的电动汽车充电负荷不为0，则将电动汽车充电功率设定值设置为0，并将电动汽车充电功率设定值发送至下属的电动汽车充电站。
具体地，如果当前的电动汽车充电负荷不为0，则可启动对电动汽车的紧急控制，可先将电动汽车充电功率设定值设置为0，之后可将该电动汽车充电功率设定值发送到下属的电动汽车充电站，以使下属的电动汽车充电站根据电动汽车充电功率设定值对电动汽车进行充电。
S404，在下属的电动汽车充电站根据电动汽车充电功率设定值对电动汽车进行充电的过程中，获取本地级变电站的第二当前高压侧母线电压值。
S405，如果第二当前高压侧母线电压值小于低压减载技术启动阈值则直接启动本地级变电站中的低压减载技术模块功能。
S406，如果第二当前高压侧母线电压值大于或等于低压减载技术启动阈值则进一步判断第二当前高压侧母线电压值是否大于或等于低压减载技术启动阈值与预设阈值的之和。
其中，在本发明的实施例中，预设阈值可为预先设定的。
需要说明的是，在本发明的实施例中，如果判断第二当前高压侧母线电压值小于低压减载技术启动阈值与预设阈值的之和，则重复执行步骤S404。
S407，如果判断第二当前高压侧母线电压值大于或等于低压减载技术启动阈值与预设阈值的之和，则在时间t达到预设时间之后，重复执行步骤S103。
也就是说，如果判断第二当前高压侧母线电压值大于或等于低压减载技术启动阈值与预设阈值的之和，则解锁电动汽车增强控制功能，并在时间t达到预设时间之后，重新假设当前时刻t＝0，根据此时的前高压侧母线电压值Vt、增强控制启动阈值和低压减载技术启动阈值确定此时应选取哪种控制策略，并根据选取的控制策略对本地级电压进行安全控制。
可以看出，当电网电压安全处于紧急情况下，可通过向后平移电动汽车的充电负荷来缓解当前的电网运行压力，充分利用电动汽车充电负荷的灵活特性，增加其与电力系统之间的良性互动，帮助电网在“危急”时刻渡过难关。
由此，根据本地级节点的电压量测值的不同，选择不同的控制策略进行相应的计算，然后根据计算的结果对本地级电压进行安全控制，在整个安全控制的过程中，将电动汽车充电负荷纳入电网电压安全控制体系，增强电网电压安全，保证电网安全稳定运行。
根据本发明实施例的电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制方法，获取电网调度中心设定的本地级电压安全的控制参数，其中，控制参数包括增强控制启动阈值和低压减载技术启动阈值，并采集本地级变电站内实时的高压侧母线电压值，假设当前时刻t＝0，根据第一当前高压侧母线电压值、增强控制启动阈值和低压减载技术启动阈值确定控制策略，并根据控制策略对本地级电压进行安全控制，即通过采集变电站高压侧母线电压以及该变电站下属的电动汽车充电站实时充电功率等相关信息，通过控制该变电站下属的电动汽车充电站的充电功率，保证了电网电压安全，优化了电力系统电压稳定性，降低了电力系统发生电压崩溃的风险。
与上述几种实施例提供的电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制方法相对应，本发明的一种实施例还提供一种电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制装置，由于本发明实施例提供的电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制装置与上述几种实施例提供的电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制方法相对应，因此在前述电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制方法的实施方式也适用于本实施例提供的电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制装置，在本实施例中不再详细描述。图5是根据本发明一个实施例的电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制装置的结构示意图。如图5所示，该电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制装置可以包括：第一获取模块10、采集模块20和控制模块30。
具体地，第一获取模块10可用于获取电网调度中心设定的本地级电压安全的控制参数，其中，控制参数包括增强控制启动阈值和低压减载技术启动阈值需要说明的是，在本发明的实施例中，控制参数还可包括本地级电动汽车充电负荷最大极限值
采集模块20可用于采集本地级变电站内实时的高压侧母线电压值Vt。
控制模块30可用于假设当前时刻t＝0，根据第一当前高压侧母线电压值Vt、增强控制启动阈值和低压减载技术启动阈值确定控制策略，并根据控制策略对本地级电压进行安全控制。
其中，在本发明的实施例中，控制策略可包括电动汽车的电压增强控制和电动汽车的电压紧急控制。也就是说，本发明提出的本地级电压安全控制装置可具有两个工作区间，这两个工作区间分别为：增强控制区间和紧急控制区间，控制模块30可根据本地级节点的电压量测值的不同，选择不同的控制策略进行相应的计算及控制。
具体而言，在本发明的实施例中，控制模块30根据第一当前高压侧母线电压值Vt、增强控制启动阈值和低压减载技术启动阈值确定控制策略的具体实现过程可为：如果第一当前高压侧母线电压值Vt小于增强控制启动阈值且大于低压减载技术启动阈值则确定控制策略为电动汽车的电压增强控制；如果第一当前高压侧母线电压值Vt小于低压减载技术启动阈值则确定控制策略为电动汽车的电压紧急控制。应当理解，在本发明的实施例中，如果第一当前高压侧母线电压值Vt大于增强控制启动阈值则不需要采取任何控制措施。
更具体地，在本发明的实施例中，当第一当前高压侧母线电压值Vt小于增强控制启动阈值且大于低压减载技术启动阈值时，控制模块30可开始计及电动汽车的电压增强控制，即当确定控制策略为电动汽车的电压增强控制时，控制模块30具体用于执行如图2所示中的步骤：
S201，获取本地级变电站下属的电动汽车充电站当前的电动汽车充电功率PEV。
S202，判断本地级变电站下属的电动汽车充电站是否具有V2G功能。
S203，如果判断本地级变电站下属的电动汽车充电站没有V2G功能，则根据本地级电动汽车充电负荷最大极限值增强控制启动阈值和低压减载技术启动阈值计算下垂系数α，并根据下垂系数α和低压减载技术启动阈值计算截距系数β。
S204，如果判断本地级变电站下属的电动汽车充电站具有V2G功能，则根据本地级电动汽车充电负荷最大极限值增强控制启动阈值低压减载技术启动阈值和电动汽车充电功率最小值计算下垂系数α，并根据下垂系数α、电动汽车充电功率最小值和低压减载技术启动阈值计算截距系数β。
进一步的，在本发明的一个实施例中，如图6所示，该安全控制装置还可包括：第二获取模块40，第二获取模块40可用于获取下属的电动汽车充电站的所有电动汽车的电池存储电量WEV。在本发明的实施例中，上述电动汽车充电功率最小值可通过以下公式获得：
其中，WEV为下属的电动汽车充电站的所有电动汽车的电池存储电量，tp为两次电动汽车的电压增强控制的时间间隔(例如1分钟)。
S205，根据下垂系数α和截距系数β计算当前电动汽车允许充电功率上限并根据当前电动汽车允许充电功率上限计算当前电动汽车的电压增强控制所允许的步长dPEV。
具体而言，在本发明的实施例中，控制模块30根据当前电动汽车允许充电功率上限通过预设公式计算当前电动汽车的电压增强控制所允许的步长dPEV；其中，预设公式为下列的式(7)：
其中，为单次电动汽车的电压增强控制所允许的最大步长。在本发明的实施例中，单次电动汽车的电压增强控制所允许的最大步长可通过人为设定获得，其取值例如1MW。
S206，根据当前的电动汽车充电功率PEV和当前电动汽车的电压增强控制所允许的步长dPEV计算电动汽车充电功率设定值并将电动汽车充电功率设定值发送至下属的电动汽车充电站，以使下属的电动汽车充电站根据电动汽车充电功率设定值对电动汽车进行充电。
需要说明的是，在本发明的实施例中，在下属的电动汽车充电站根据电动汽车充电功率设定值对电动汽车进行预设时间的充电之后，控制模块30可继续假设当前时刻t＝0，根据此时的高压侧母线电压值、增强控制启动阈值和低压减载技术启动阈值确定此时应选取哪种控制策略，并根据选取的控制策略对本地级电压进行安全控制。
在本发明的实施例中，当第一当前高压侧母线电压值Vt大于增强控制启动阈值时，控制模块30可开始计及电动汽车的电压紧急控制，首先，可将电动汽车增强控制功能闭锁，防止增强控制功能启动运行，之后可通过本地级变电站下属的电动汽车充电站获得当前的电动汽车充电负荷，并根据当前的电动汽车充电负荷进行协调控制，即当确定控制策略为电动汽车的电压紧急控制时，控制模块30具体用于如图4所示中的步骤：
S401，获取下属的电动汽车充电站当前的电动汽车充电负荷。
S402，如果当前的电动汽车充电负荷为0，则直接启动本地级变电站中的低压减载技术模块功能。
S403，如果当前的电动汽车充电负荷不为0，则将电动汽车充电功率设定值设置为0，并将电动汽车充电功率设定值发送下属的电动汽车充电站。
S404，在下属的电动汽车充电站根据电动汽车充电功率设定值对电动汽车进行充电的过程中，获取本地级变电站的第二当前高压侧母线电压值。
S405，如果第二当前高压侧母线电压值小于低压减载技术启动阈值则直接启动本地级变电站中的低压减载技术模块功能。
S406，如果第二当前高压侧母线电压值大于或等于低压减载技术启动阈值则进一步判断第二当前高压侧母线电压值是否大于或等于低压减载技术启动阈值与预设阈值的之和。
需要说明的是，在本发明的实施例中，如果判断第二当前高压侧母线电压值小于低压减载技术启动阈值与预设阈值的之和，则重复执行步骤S404。
S407，如果判断第二当前高压侧母线电压值大于或等于低压减载技术启动阈值与预设阈值的之和，则解锁电动汽车的电压增强控制。
也就是说，如果判断第二当前高压侧母线电压值大于或等于低压减载技术启动阈值与预设阈值的之和，则控制模块30解锁电动汽车增强控制功能，并在时间t达到预设时间之后，重新假设当前时刻t＝0，根据此时的前高压侧母线电压值Vt、增强控制启动阈值和低压减载技术启动阈值确定此时应选取哪种控制策略，并根据选取的控制策略对本地级电压进行安全控制。
根据本发明实施例的电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制装置，通过第一获取模块获取电网调度中心设定的本地级电压安全的控制参数，其中，控制参数包括增强控制启动阈值和低压减载技术启动阈值，采集模块采集本地级变电站内实时的高压侧母线电压值，控制模块假设当前时刻t＝0，根据第一当前高压侧母线电压值、增强控制启动阈值和低压减载技术启动阈值确定控制策略，并根据控制策略对本地级电压进行安全控制，即通过采集变电站高压侧母线电压以及该变电站下属的电动汽车充电站实时充电功率等相关信息，通过控制该变电站下属的电动汽车充电站的充电功率，保证了电网电压安全，优化了电力系统电压稳定性，降低了电力系统发生电压崩溃的风险。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (8)

1.一种电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，获取电网调度中心设定的本地级电压安全的控制参数，其中，所述控制参数包括增强控制启动阈值V1 thr和低压减载技术启动阈值
S2，采集本地级变电站内实时的高压侧母线电压值Vt；
S3，假设当前时刻t＝0，如果第一当前高压侧母线电压值Vt小于所述增强控制启动阈值V1 thr且大于所述低压减载技术启动阈值则确定控制策略为所述电动汽车的电压增强控制；如果所述第一当前高压侧母线电压值Vt小于所述低压减载技术启动阈值则确定所述控制策略为所述电动汽车的电压紧急控制，以及根据所述控制策略对所述本地级电压进行安全控制，其中，所述控制参数还包括本地级电动汽车充电负荷最大极限值当确定所述控制策略为所述电动汽车的电压增强控制时，所述根据所述控制策略对所述本地级电压进行安全控制，包括：
S311，获取所述本地级变电站下属的电动汽车充电站当前电动汽车充电功率PEV；
S312，判断所述本地级变电站下属的电动汽车充电站是否具有V2G功能；
S313，如果判断所述本地级变电站下属的电动汽车充电站没有所述V2G功能，则根据所述本地级电动汽车充电负荷最大极限值所述增强控制启动阈值V1 thr和所述低压减载技术启动阈值计算下垂系数α，并根据所述下垂系数α和所述低压减载技术启动阈值计算截距系数β；
S314，如果判断所述本地级变电站下属的电动汽车充电站具有所述V2G功能，则根据所述本地级电动汽车充电负荷最大极限值所述增强控制启动阈值V1 thr、所述低压减载技术启动阈值和电动汽车充电功率最小值计算下垂系数α，并根据所述下垂系数α、所述电动汽车充电功率最小值和所述低压减载技术启动阈值计算截距系数β；
S315，根据所述下垂系数α和所述截距系数β计算当前电动汽车允许充电功率上限并根据所述当前电动汽车允许充电功率上限计算当前电动汽车的电压增强控制所允许的步长dPEV；
S316，根据所述当前电动汽车充电功率PEV和所述当前电动汽车的电压增强控制所允许的步长dPEV计算电动汽车充电功率设定值并将所述电动汽车充电功率设定值发送至所述下属的电动汽车充电站，以使所述下属的电动汽车充电站根据所述电动汽车充电功率设定值对电动汽车进行充电；以及
S317，在时间t达到预设时间之后，重复执行步骤S3。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
获取所述下属的电动汽车充电站的所有电动汽车的电池存储电量WEV；
所述电动汽车充电功率最小值通过以下公式获得：
其中，WEV为所述下属的电动汽车充电站的所有电动汽车的电池存储电量，tp为所述预设时间，所述预设时间为两次电动汽车的电压增强控制的时间间隔。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前电动汽车允许充电功率上限计算当前电动汽车的电压增强控制所允许的步长dPEV，包括：
根据所述当前电动汽车允许充电功率上限通过预设公式计算当前电动汽车的电压增强控制所允许的步长dPEV；其中，所述预设公式为：
其中，为单次电动汽车的电压增强控制所允许的最大步长。
4.一种电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，获取电网调度中心设定的本地级电压安全的控制参数，其中，所述控制参数包括增强控制启动阈值V1 thr和低压减载技术启动阈值
S2，采集本地级变电站内实时的高压侧母线电压值Vt；
S3，假设当前时刻t＝0，如果第一当前高压侧母线电压值Vt小于所述增强控制启动阈值V1 thr且大于所述低压减载技术启动阈值则确定控制策略为所述电动汽车的电压增强控制；如果所述第一当前高压侧母线电压值Vt小于所述低压减载技术启动阈值则确定所述控制策略为所述电动汽车的电压紧急控制，以及根据所述控制策略对所述本地级电压进行安全控制，其中，所述控制参数还包括本地级电动汽车充电负荷最大极限值当确定所述控制策略为所述电动汽车的电压紧急控制时，所述根据所述控制策略对所述本地级电压进行安全控制，包括：
S321，获取下属的电动汽车充电站当前电动汽车充电负荷；
S322，如果所述当前电动汽车充电负荷为0，则直接启动所述本地级变电站中的低压减载技术模块功能；
S323，如果所述当前电动汽车充电负荷不为0，则将电动汽车充电功率设定值设置为0，并将所述电动汽车充电功率设定值发送至所述下属的电动汽车充电站；
S324，在所述下属的电动汽车充电站根据所述电动汽车充电功率设定值对电动汽车进行充电的过程中，获取所述本地级变电站的第二当前高压侧母线电压值；
S325，如果所述第二当前高压侧母线电压值小于所述低压减载技术启动阈值则直接启动所述本地级变电站中的低压减载技术模块功能；
S326，如果所述第二当前高压侧母线电压值大于或等于所述低压减载技术启动阈值则进一步判断所述第二当前高压侧母线电压值是否大于或等于所述低压减载技术启动阈值与预设阈值的之和；
S327，如果判断所述第二当前高压侧母线电压值小于所述低压减载技术启动阈值与预设阈值的之和，则重复执行步骤S324；
S328，如果判断所述第二当前高压侧母线电压值大于或等于所述低压减载技术启动阈值与预设阈值的之和，则在时间t达到预设时间之后，重复执行步骤S3。
5.一种电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于获取电网调度中心设定的本地级电压安全的控制参数，其中，所述控制参数包括增强控制启动阈值V1 thr和低压减载技术启动阈值
采集模块，用于采集本地级变电站内实时的高压侧母线电压值Vt；
控制模块，用于假设当前时刻t＝0，如果第一当前高压侧母线电压值Vt小于所述增强控制启动阈值V1 thr且大于所述低压减载技术启动阈值则确定控制策略为所述电动汽车的电压增强控制；如果所述第一当前高压侧母线电压值Vt小于所述低压减载技术启动阈值则确定所述控制策略为所述电动汽车的电压紧急控制，以及根据所述控制策略对所述本地级电压进行安全控制，其中，所述控制参数还包括本地级电动汽车充电负荷最大极限值当确定所述控制策略为所述电动汽车的电压增强控制时，所述控制模块具体用于：
S311，获取所述本地级变电站下属的电动汽车充电站当前电动汽车充电功率PEV；
S312，判断所述本地级变电站下属的电动汽车充电站是否具有V2G功能；
S313，如果判断所述本地级变电站下属的电动汽车充电站没有所述V2G功能，则根据所述本地级电动汽车充电负荷最大极限值所述增强控制启动阈值V1 thr和所述低压减载技术启动阈值计算下垂系数α，并根据所述下垂系数α和所述低压减载技术启动阈值计算截距系数β；
S314，如果判断所述本地级变电站下属的电动汽车充电站具有所述V2G功能，则根据所述本地级电动汽车充电负荷最大极限值所述增强控制启动阈值V1 thr、所述低压减载技术启动阈值和电动汽车充电功率最小值计算下垂系数α，并根据所述下垂系数α、所述电动汽车充电功率最小值和所述低压减载技术启动阈值计算截距系数β；
S315，根据所述下垂系数α和所述截距系数β计算当前电动汽车允许充电功率上限并根据所述当前电动汽车允许充电功率上限计算当前电动汽车的电压增强控制所允许的步长dPEV；
S316，根据所述当前电动汽车充电功率PEV和所述当前电动汽车的电压增强控制所允许的步长dPEV计算电动汽车充电功率设定值并将所述电动汽车充电功率设定值发送至所述下属的电动汽车充电站，以使所述下属的电动汽车充电站根据所述电动汽车充电功率设定值对电动汽车进行充电。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，还包括：
第二获取模块，用于获取所述下属的电动汽车充电站的所有电动汽车的电池存储电量WEV；
所述电动汽车充电功率最小值通过以下公式获得：
其中，WEV为所述下属的电动汽车充电站的所有电动汽车的电池存储电量，tp为两次电动汽车的电压增强控制的时间间隔。
7.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述控制模块根据所述当前电动汽车允许充电功率上限通过预设公式计算当前电动汽车的电压增强控制所允许的步长dPEV；其中，所述预设公式为：
其中，为单次电动汽车的电压增强控制所允许的最大步长。
8.一种电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于获取电网调度中心设定的本地级电压安全的控制参数，其中，所述控制参数包括增强控制启动阈值V1 thr和低压减载技术启动阈值
采集模块，用于采集本地级变电站内实时的高压侧母线电压值Vt；
控制模块，用于假设当前时刻t＝0，如果第一当前高压侧母线电压值Vt小于所述增强控制启动阈值V1 thr且大于所述低压减载技术启动阈值则确定控制策略为所述电动汽车的电压增强控制；如果所述第一当前高压侧母线电压值Vt小于所述低压减载技术启动阈值则确定所述控制策略为所述电动汽车的电压紧急控制，以及根据所述控制策略对所述本地级电压进行安全控制，其中，所述控制参数还包括本地级电动汽车充电负荷最大极限值当确定所述控制策略为所述电动汽车的电压紧急控制时，所述控制模块具体用于：
S321，获取下属的电动汽车充电站当前电动汽车充电负荷；
S322，如果所述当前电动汽车充电负荷为0，则直接启动所述本地级变电站中的低压减载技术模块功能；
S323，如果所述当前电动汽车充电负荷不为0，则将电动汽车充电功率设定值设置为0，并将所述电动汽车充电功率设定值发送至所述下属的电动汽车充电站；
S324，在所述下属的电动汽车充电站根据所述电动汽车充电功率设定值对电动汽车进行充电的过程中，获取所述本地级变电站的第二当前高压侧母线电压值；
S325，如果所述第二当前高压侧母线电压值小于所述低压减载技术启动阈值则直接启动所述本地级变电站中的低压减载技术模块功能；
S326，如果所述第二当前高压侧母线电压值大于或等于所述低压减载技术启动阈值则进一步判断所述第二当前高压侧母线电压值是否大于或等于所述低压减载技术启动阈值与预设阈值的之和；
S327，如果判断所述第二当前高压侧母线电压值小于所述低压减载技术启动阈值与预设阈值的之和，则重复执行步骤S324；
S328，如果判断所述第二当前高压侧母线电压值大于或等于所述低压减载技术启动阈值与预设阈值的之和，则解锁所述电动汽车的电压增强控制。
CN201510045025.8A 2015-01-29 2015-01-29 电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制方法和装置 Active CN104767206B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510045025.8A CN104767206B (zh) 2015-01-29 2015-01-29 电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制方法和装置
US15/009,770 US10218176B2 (en) 2015-01-29 2016-01-28 Method and device for controlling local voltage

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510045025.8A CN104767206B (zh) 2015-01-29 2015-01-29 电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制方法和装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104767206A CN104767206A (zh) 2015-07-08
CN104767206B true CN104767206B (zh) 2017-08-11

Family

ID=53648900

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510045025.8A Active CN104767206B (zh) 2015-01-29 2015-01-29 电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制方法和装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10218176B2 (zh)
CN (1) CN104767206B (zh)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106786611B (zh) * 2016-12-12 2020-06-30 国网山东省电力公司青岛供电公司 一种电网电压控制方法及装置
CN106712012B (zh) * 2017-02-13 2019-08-06 南京工程学院 一种大规模电动汽车并网充放电的集中控制方法
WO2019123424A1 (en) * 2017-12-22 2019-06-27 Ren Serviços S A Electric vehicle charging station for connecting to high or extra high voltage transmission line and operation method thereof
CN108199390A (zh) * 2017-12-29 2018-06-22 北京国网普瑞特高压输电技术有限公司 一种利用分布式储能系统控制配电网调压的方法及系统
CN108899891A (zh) * 2018-05-25 2018-11-27 中国电力科学研究院有限公司 一种电网电压波动的直流充电设施充电控制方法及系统
CN110865275A (zh) * 2018-08-28 2020-03-06 盾安环境技术有限公司 母线故障状态的确定方法及装置
CN109473964A (zh) 2018-10-12 2019-03-15 珠海格力电器股份有限公司 通信控制方法、负载及电网系统
CN110962665B (zh) * 2019-10-24 2021-04-27 东南大学 基于本地测量电压幅值的分散电动汽车充电协调方法
CN113098254B (zh) * 2021-04-30 2022-05-17 美芯晟科技(北京)股份有限公司 一种并机同步启动方法与系统
CN117498431B (zh) * 2023-11-02 2024-05-10 三峡大学 微电网控制方法和系统

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2139436B (en) * 1983-03-17 1986-10-08 Janan Emmanuel Allos Mains protection device
US7138729B2 (en) * 2003-09-30 2006-11-21 Technology Research Corporation Electrical power control system
DE102009036816A1 (de) * 2009-08-10 2011-02-17 Rwe Ag Steuerung von Ladestationen
KR101106831B1 (ko) * 2010-04-20 2012-01-19 한국전력공사 배전 변압기 부하 패턴을 고려한 충전 스테이션 관리 시스템 및 방법
CN102709916B (zh) * 2012-05-24 2014-04-23 浙江大学 一种电力系统的低压切负荷方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20160233685A1 (en) 2016-08-11
US10218176B2 (en) 2019-02-26
CN104767206A (zh) 2015-07-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104767206B (zh) 电动汽车充电负荷的本地级电压安全控制方法和装置
CN107749629B (zh) 一种基于充电站负荷实时调度充电桩接入的控制方法
CN106130137B (zh) 一种电动汽车协调充电系统及其自决策方法
CN106340928B (zh) 一种基于云计算平台的充电桩系统
CN109117975A (zh) 一种电动汽车充电桩的充电管理系统及方法
CN106515492B (zh) 一种基于cps的电动汽车充电方法
CN109501630A (zh) 一种电动汽车充电方案实时推荐方法及系统
CN108062619B (zh) 一种轨道车辆车地一体化容量配置方法及装置
US20210152018A1 (en) Micro-grid reconstruction method and device, micro-grid protection control center, and storage medium
CN106921199A (zh) 智能充电站的电力系统及智能充电方法
CN103971173A (zh) 主动配电网变电站容量控制方法与系统
DE102013216084A1 (de) Ladesystem zum Minimieren von Systemenergie
CN108011437A (zh) 带有过充过放保护装置的混合储能功率分配系统及方法
CN103501007A (zh) 一种计及负荷综合调节特性的低频低压减负荷控制方法
CN107379990A (zh) 充电桩功率的限制方法及装置
CN109378879A (zh) 一种充电站功率控制方法及系统
DE102012221424A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Steuern eines von außerhalb eines Kraftfahrzeuges zugeführten Ladestroms
EP2253059B2 (de) Elektrische lade- und/oder entladevorrichtung
CN102570490A (zh) 一种电动汽车智能充放电控制方法
CN117040074B (zh) 一种高压充电设备安全监控方法
Wang et al. Optimal control of source–load–storage energy in DC microgrid based on the virtual energy storage system
CN109228949A (zh) 一种多模电动汽车充电系统及其充电方法
CN108136930A (zh) 控制充电过程的方法
Geng et al. Coordinated charging control of plug-in electric vehicles at a distribution transformer level using the vTOU-DP approach
CN113629766A (zh) 降低新能源汇集区电压波动的自动电压控制方法及装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
EXSB Decision made by sipo to initiate substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant