CN112003290B - 一种自适应台区电压控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于电压控制方法，具体涉及一种自适应台区电压控制方法。它包括，步骤1：采样，对电网和每个充电桩均采样，采样连续进行。其中同一时间采集到的电网信号和充电桩信号称为一组，下一时刻采集到的电网信号和充电桩信号称为下一组。步骤2：数据拟合，拟合所需中间参数；步骤3：计算，计算下一时刻数据，并判断是否满足要求。本发明的显著效果是：本申请充分考虑了一组充电桩互相之间的影响，建立了完善的数据处理过程，完美解决了由于在台区电压不稳的情况下，考虑相互影响前提下的数据处理方式。通过验证，该方法计算的结果与实际测量的结果更为接近，精度更高，更具有参考性。

Description

一种自适应台区电压控制方法
技术领域
本发明属于电压控制方法，具体涉及一种自适应台区电压控制方法。
背景技术
台区电压波动是台区常见的电网污染之一。波动的电压对网络中的几乎所有用电设备均有影响。在电动汽车日益普及的今天，很多建筑附近都设有为电动汽车充电的充电桩。电网的电压波动会直接影响充电桩的充电效果，轻则充电效率过低，重则引起汽车电池组损伤，乃至引起火灾。
为了降低充电桩的造价，提升建造效率，往往连续几个充电桩连续建造，充电桩的配套设备有时也共用。这就造成了充电桩互相之间的干扰问题。如果此时电网的电压波动也恰好发生，那么很容易放大不良影响。
现有技术中为了保证充电桩输出的电压电流稳定，一般都为充电桩配备电压稳定设备，但是如果长期打开电压稳定设备，则会造成不必要的能源浪费，关闭设备又起不到稳定电压的目的，因此需要一种实时判断。
发明内容
本发明针对现有技术的缺陷，提供一种自适应台区电压控制方法。
本发明是这样实现的：一种自适应台区电压控制方法，其中，包括下述步骤，
步骤1：采样
对电网和每个充电桩均采样，采样连续进行。
其中同一时间采集到的电网信号和充电桩信号称为一组，下一时刻采集到的电网信号和充电桩信号称为下一组。
步骤2：数据拟合
拟合所需中间参数；
步骤3：计算
计算下一时刻数据，并判断是否满足要求。
如上所述的一种自适应台区电压控制方法，其中，步骤1中，采样频率大于等于100倍基波频率。
如上所述的一种自适应台区电压控制方法，其中，步骤1中，采样得到的电网信号用Uacos(2πfat+ωa)表示，每个充电桩采集的数据用Uicos(2πfit+ωi)表示，其中i为充电桩序号，1≤i≤n，n为充电桩总个数。
如上所述的一种自适应台区电压控制方法，其中，步骤2中，当采集的数据个数大于等于10n时，用下述公式拟合中间参数kij，
Figure BDA0002676684490000021
上述公式对每个充电桩均建立，即建立n个公式。
如上所述的一种自适应台区电压控制方法，其中，步骤2中，当采集的参数足够多时，只保留最新的10n组参数，其余参数仅做记录，不参与运算。
如上所述的一种自适应台区电压控制方法，其中，用上一采样周期拟合到的中间参数kij和每个充电桩的参数，带入当前时刻的计算公式中
Figure BDA0002676684490000031
其中Ujcos(2πfjt+ωj)是上一时刻每个充电桩的参数，kij是上一时刻拟合得到的中间参数，Uacos(2πfat+ωa)是当前时刻采集到的电网参数，U'i是计算得到预测结果。
用充电桩的相关要求与计算得到的U'i比较，如果U'i满足充电桩的相关要求，则正常充电，如果U'i不满足充电桩的相关要求，则直接打开该充电桩的稳压器。
如果充电桩没有配备稳压器，那么直接将该路充电桩切断，此时由于该路充电桩输出为0，因此需要重新计算其余充电桩的电压，即假设第s路充电桩被强制切断，那么需要对其余充电桩用下述公式计算
Figure BDA0002676684490000032
当j＝s时，该项为0。
若其余充电桩的电压均满足输出要求，则不作额外处理，若有任何一个充电桩的电压不满足要求，则重复执行迭代计算过程，直到剩余所有充电桩电压满足要求或者所有充电桩均被切断。
本发明的显著效果是：本申请充分考虑了一组充电桩互相之间的影响，建立了完善的数据处理过程，完美解决了由于在台区电压不稳的情况下，考虑相互影响前提下的数据处理方式。通过验证，该方法计算的结果与实际测量的结果更为接近，精度更高，更具有参考性。
具体实施方式
一种自适应台区电压控制方法，包括下述步骤：
步骤1：采样
对电网和每个充电桩均采样，采样频率大于等于100倍基波频率，采样连续进行。
采样得到的电网信号用Uacos(2πfat+ωa)表示，每个充电桩采集的数据用Uicos(2πfit+ωi)表示，其中i为充电桩序号，1≤i≤n，n为充电桩总个数。
其中同一时间采集到的电网信号和充电桩信号称为一组，下一时刻采集到的电网信号和充电桩信号称为下一组。
步骤2：数据拟合
当采集的数据个数大于等于10n时，用下述公式拟合中间参数kij，
Figure BDA0002676684490000041
上述公式对每个充电桩均建立，即建立n个公式。由于采样时采集了电网的参数，以及每个充电桩的参数，因此对每个公式就只需要确定中间参数kij。当采集的数据足够多时，可以用拟合的方式求出每个中间参数kij。
当采集的参数足够多时，只保留最新的10n组参数，其余参数仅做记录，不参与运算。
上述中间参数的计算过程持续进行，只要采集的参数足够进行拟合就计算中间参数。
步骤3：计算
用上一采样周期拟合到的中间参数kij和每个充电桩的参数，带入当前时刻的计算公式中
Figure BDA0002676684490000051
其中Ujcos(2πfjt+ωj)是上一时刻每个充电桩的参数，kij是上一时刻拟合得到的中间参数，Uacos(2πfat+ωa)是当前时刻采集到的电网参数，U'i是计算得到预测结果。
用充电桩的相关要求与计算得到的U'i比较，如果U'i满足充电桩的相关要求，则正常充电，如果U'i不满足充电桩的相关要求，则直接打开该充电桩的稳压器。
如果充电桩没有配备稳压器，那么直接将该路充电桩切断，此时由于该路充电桩输出为0，因此需要重新计算其余充电桩的电压，即假设第s路充电桩被强制切断，那么需要对其余充电桩用下述公式计算
Figure BDA0002676684490000052
只是当j＝s时，该项为0。
若其余充电桩的电压均满足输出要求，则不作额外处理，若有任何一个充电桩的电压不满足要求，则重复执行迭代计算过程，直到剩余所有充电桩电压满足要求或者所有充电桩均被切断。

Claims (3)

1.一种自适应台区电压控制方法，其特征在于：包括下述步骤，
步骤1：采样
对电网和每个充电桩均采样，采样连续进行，
其中同一时间采集到的电网信号和充电桩信号称为一组，下一时刻采集到的电网信号和充电桩信号称为下一组，
步骤2：数据拟合
拟合所需中间参数；
步骤3：计算
计算下一时刻数据，并判断是否满足要求；
步骤1中，采样得到的电网信号用Uacos(2πfat+ωa)表示，每个充电桩采集的数据用Uicos(2πfit+ωi)表示，其中i为充电桩序号，1≤i≤n，n为充电桩总个数；
步骤3中，用上一采样周期拟合到的中间参数kij和每个充电桩的参数，带入当前时刻的计算公式中
Figure FDA0003496147050000011
其中Ujcos(2πfjt+ωj)是上一时刻每个充电桩的参数，kij是上一时刻拟合得到的中间参数，Uacos(2πfat+ωa)是当前时刻采集到的电网参数，U′i是计算得到预测结果，
用充电桩的相关要求与计算得到的U′i比较，如果U′i满足充电桩的相关要求，则正常充电，如果U′i不满足充电桩的相关要求，则直接打开该充电桩的稳压器，
如果充电桩没有配备稳压器，那么直接将该路充电桩切断，此时由于该路充电桩输出为0，因此需要重新计算其余充电桩的电压，即假设第s路充电桩被强制切断，那么需要对其余充电桩用下述公式计算；
Figure FDA0003496147050000021
当j＝s时，该项为0，
若其余充电桩的电压均满足输出要求，则不作额外处理，若有任何一个充电桩的电压不满足要求，则重复执行迭代计算过程，直到剩余所有充电桩电压满足要求或者所有充电桩均被切断；
采样得到的电网信号用Uacos(2πfat+ωa)表示，每个充电桩采集的数据用Uicos(2πfit+ωi)表示，其中i为充电桩序号，1≤i≤n，n为充电桩总个数。
2.如权利要求1所述的一种自适应台区电压控制方法，其特征在于：步骤1中，采样频率大于等于100倍基波频率。
3.如权利要求2所述的一种自适应台区电压控制方法，其特征在于：步骤2中，当采集的数据个数大于等于10n时，用下述公式拟合中间参数kij，
Figure FDA0003496147050000022
上述公式对每个充电桩均建立，即建立n个公式。
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