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更(gēng)新時間:2024-12-10
瀏覽(lǎn)次數(shù):887安(ān)科瑞(ruì) 陳聰(cōng)
摘要:大(dà)量(liáng)家用電動(dòng)汽車集中時段充電,給(gěi)區(qū)域(yù)配電(diàn)網帶來較大的壓力(lì)。為了在滿(mǎn)足充(chōng)電負荷需(xū)求的情(qíng)況下,減少對(duì)配電網(wǎng)的影響,需要開(kāi)展有序充電。文中建(jiàn)立了變電(diàn)站一小區(qū)充(chōng)電(diàn)樁接入(rù)控製模(mó)式(shì),通(tōng)過(guò)對(duì)小(xiǎo)區(qū)電(diàn)動汽(qì)車充電行為(wéi)的分析,提(tí)出了(liǎo)兩(liǎng)階(jiē)段優化調度策(cè)略(lüè)。首先(xiān),在滿足電動(dòng)汽車(chē)充(chōng)電負荷需求的約束(shù)條(tiáo)件(jiàn)下(xià),提出(chū)以(yǐ)變電站(zhàn)側(cè)負荷(hé)水平均(jūn)衡為(wéi)目(mù)標(biāo)的區(qū)域充(chōng)電樁(zhuāng)接入(rù)控製策略,獲得區域充(chōng)電樁整體(tǐ)分(fēn)時段(duàn)接入(rù)量;而後以各(gè)傳輸綫路(lù)負(fù)載(zǎi)均(jūn)衡為目標,優(yōu)化(huà)得到各小區(qū)分時(shí)段接入(rù)的電(diàn)動(dòng)汽(qì)車數(shù)量(liáng)。針(zhēn)對某變電(diàn)站供(gōng)電(diàn)區域內,不(bù)同滲(shèn)透比(bǐ)例下(xià)的電動(dòng)汽車充電(diàn)進行(háng)了優(yōu)化調(tiáo)度(dù)仿真,研究(jiū)了不同運(yùn)行方(fāng)式下(xià)充電負荷(hé)對電(diàn)網負荷峰穀(gǔ)差(chà)和(hé)運行(háng)參數(shù)的(dí)影響,結(jié)果(guǒ)表明所建模型(xíng)正確(què),並(bìng)通過分(fēn)析(xī)給出了配(pèi)電網改(gǎi)造的建議(yì)。
關鍵(jiàn)詞:充(chōng)電樁調(tiáo)度;電(diàn)動汽車;有(yǒu)序(xù)充電;區(qū)域(yù)負荷(hé)優(yōu)化;粒子(zǐ)群優化;分支(zhī)定界法(fǎ)
0引(yǐn)言
電動汽車的(dí)*排放和(hé)不依賴(lài)於石化能源(yuán)兩大(dà)優勢使(shǐ)其在(zài)新(xīn)能(néng)源(yuán)汽車領域一直(zhí)備受(shòu)關注(zhù),成為(wéi)了汽車(chē)產業(yè)應對環境問題(tí)的重(zhòng)要突(tū)破(pò)口。然(rán)而(ér),大(dà)量(liáng)電動汽車的(dí)無(wú)序(xù)並網充電(diàn),尤其是(shì)負荷高(gāo)峰時接入充電,進(jìn)一步(bù)加劇了負(fù)荷(hé)峰(fēng)穀差,給區域電網帶來負荷壓力和電能(néng)質量影(yǐng)響(xiǎng)。文(wén)獻(xiàn)表(biǎo)明電動汽車滲(shèn)透(tòu)率達到(dào)20%時會給配電網(wǎng)帶來35.8%的(dí)負荷(hé)增(zēng)長。文獻研究了(liǎo)不同電動汽(qì)車匯聚(jù)度(dù)和(hé)接入水(shuǐ)平下充電(diàn)行為(wéi)給配電網電(diàn)壓(yā)水平帶(dài)來的不(bù)利影(yǐng)響(xiǎng)。文獻表(biǎo)明如果不(bù)能(néng)對電動汽(qì)車充電進行(háng)協調控製(zhì),將導(dǎo)致(zhì)區域(yù)配電(diàn)變(biàn)壓器和綫(xiàn)路(lù)的(dí)過(guò)載(zǎi),大大降(jiàng)低配電(diàn)網(wǎng)運行(háng)經濟(jì)性和(hé)安全(quán)可靠性。
目前,針(zhēn)對(duì)電(diàn)動(dòng)汽(qì)車並網充(chōng)電帶來(lái)的問題(tí),國(guó)內外(wài)學者結(jié)合(hé)電網(wǎng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài),充電需求(qiú)等(děng)動態(tài)信(xìn)息(xī),提出(chū)電動(dòng)汽(qì)車(chē)有序(xù)充電(diàn)優(yōu)化(huà)控(kòng)製(zhì)策(cè)略,改善區域(yù)的負荷(hé)水平與電能質量。文(wén)獻以充(chōng)電(diàn)成(chéng)本和網損最(zuì)小為(wéi)目(mù)標,通過(guò)基於(yú)網損(sǔn)靈敏(mǐn)度選(xuǎn)擇優先的實(shí)時有序充(chōng)電控製策略(lüè)有(yǒu)效降低配電(diàn)網(wǎng)的網損,並改善配(pèi)電網的節(jié)點(diǎn)電(diàn)壓(yā)波形。文獻[5]提(tí)出電(diàn)動汽(qì)車(chē)有序控製(zhì)的(dí)二級優化算法(fǎ),在離散的充(chōng)電時間點結(jié)合風能轉移充電(diàn)負荷並進(jìn)行頻率調(tiáo)整。文獻則(zé)通過動態響(xiǎng)應分(fēn)時(shí)電價,提(tí)出最小(xiǎo)化(huà)客(kè)戶充電成(chéng)本(běn)和削(xiāo)峰(fēng)填穀的有序充電啟(qǐ)發(fā)式(shì)算法(fǎ)。
目前控(kòng)製電(diàn)動汽車(chē)有(yǒu)序(xù)充電的策略已(yǐ)有研究,但都是(shì)對整體(tǐ)區(qū)域進(jìn)行協(xié)調控製,達(dá)到改(gǎi)善(shàn)負(fù)荷(hé)特性的(dí)目的,沒考慮區域電網(wǎng)結構與充電(diàn)負荷分布的影(yǐng)響,不能實際指(zhǐ)導有(yǒu)序充電的(dí)控製過程(chéng)。根據中國(guó)電動汽車(chē)現(xiàn)狀(zhuàng)以及(jí)發(fā)展規(guī)劃,電(diàn)動私家車(chē)將(jiāng)在未來(lái)電動汽車消(xiāo)費市場中占(zhān)據極(jí)大的(dí)比例,具有量大(dà),分(fēn)散且(qiě)充(chōng)電(diàn)時間集(jí)中等(děng)特(tè)點,易於實現有(yǒu)序充(chōng)電(diàn)。因此,研究(jiū)私人電動汽(qì)車(chē)並網充(chōng)電的(dí)有(yǒu)序控(kòng)製(zhì)策(cè)略(lüè)可(kě)以有效(xiào)減(jiǎn)少電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施(shī)投資(zī),同時(shí)指導(dǎo)配(pèi)電網(wǎng)合理(lǐ)規劃與(yǔ)運行(háng)。
本(běn)文以(yǐ)變(biàn)電站供(gōng)電範圍內各(gè)小(xiǎo)區(qū)充(chōng)電樁(zhuāng)為整(zhěng)體研(yán)究(jiū)對象,提出變電(diàn)站(zhàn)-小區(qū)充電樁優化接入控(kòng)製模式及策(cè)略,在滿(mǎn)足(zú)區域充(chōng)電負荷(hé)需(xū)求條(tiáo)件下,計及網絡結(jié)構因(yīn)素(sù),以(yǐ)變(biàn)電(diàn)站和(hé)配電(diàn)綫路負(fù)載(zǎi)均衡為(wéi)目標(biāo),實現(xiàn)各(gè)住宅區(qū)電(diàn)動汽車充(chōng)電(diàn)的(dí)有(yǒu)序(xù)控製,並(bìng)采(cǎi)用優(yōu)化理(lǐ)論(lùn)進行(háng)兩階段(duàn)求(qiú)解。
1變電站(zhàn)-小區充(chōng)電(diàn)樁的(dí)接入控製
交流充電(diàn)樁是電(diàn)動(dòng)汽(qì)車進行常(cháng)規慢速充電的(dí)重(zhòng)要(yào)設施,通常(cháng)安(ān)裝於電動汽車(chē)充(chōng)電站,公(gōng)共(gòng)停(tíng)車場(cháng),住(zhù)宅(zhái)小(xiǎo)區停(tíng)車場(cháng),大型(xíng)商場停車場(cháng)等場(cháng)所。其(qí)中,住(zhù)宅(zhái)小區(qū)停車(chē)場內(nèi)私(sī)人電(diàn)動汽車的夜間長時間(jiān)泊車為電動(dòng)汽車有序充(chōng)電的接入(rù)控製提供(gōng)了可(kě)能性(xìng)。
1.1小區(qū)充電樁的接入(rù)模式與策略(lüè)
城市中(zhōng)各(gè)小區充電樁(zhuāng)在地理位(wèi)置上較為分散,為(wéi)了有效實現(xiàn)充電樁的優(yōu)化(huà)接入,本(běn)文(wén)提(tí)出(chū)“分(fēn)散(sàn)接入,集中管(guǎn)控”的接入控製(zhì)模式,將整體(tǐ)充電控製分為(wéi)3層:在(zài)用電層(céng)進行充(chōng)電樁(zhuāng)接入(rù)的(dí)管理(lǐ)控製,在配(pèi)電層實(shí)現數據(jù)通信(xìn),在輸(shū)變(biàn)電層(céng)實現優(yōu)化(huà)接入(rù)控製(zhì),如(rú)圖1所(suǒ)示。

圖1變(biàn)電站(zhàn)-小區充(chōng)電(diàn)樁接入(rù)控製模式圖
為實現該(gāi)控製(zhì)模式,需要在(zài)配電網(wǎng)中增加充電(diàn)樁(zhuāng)接入(rù)控製(zhì)中(zhōng)心(xīn),充(chōng)電樁管(guǎn)理係統,變電(diàn)站-充電樁通信信道3部分,具體功能(néng)如下。
充電樁接入(rù)控(kòng)製中心(xīn)位於(yú)110kV變電站內(nèi),主要功(gōng)能包(bāo)括采集各(gè)小區充(chōng)電管(guǎn)理係(xì)統提(tí)供的可充(chōng)電(diàn)的電(diàn)池數(shù)量(liáng)及狀態預測(cè)數據,結(jié)合變(biàn)電站側的(dí)基礎負荷(hé)(居民(mín)用(yòng)電(diàn),商(shāng)業用電和工(gōng)業用電等)進(jìn)行(háng)優化計算(suàn),計算出(chū)可(kě)調度(dù)時段內(nèi)充電(diàn)樁*優接(jiē)入充電數量(liáng),再(zài)結合10kV綫路(lù)實時負載(zǎi)率(shuài)和(hé)電(diàn)池待(dài)充量(liáng),將(jiāng)充電樁(zhuāng)接入(rù)量優化分(fēn)配(pèi)至各(gè)條綫路(lù)上(shàng)。
充(chōng)電樁管理係統位(wèi)於居(jū)民(mín)住(zhù)宅(zhái)區(qū)內,與10kV綫路建立(lì)多(duō)對一,一對一的(dí)映(yìng)射(shè),主要(yào)功能包括(kuò)采集(jí)小區內(nèi)充電樁中(zhōng)待(dài)充電池的(dí)數量(liáng),荷電狀(zhuàng)態(SOC)及其可調(tiáo)度性,預(yù)測管理(lǐ)區域內電動(dòng)汽(qì)車接(jiē)入(rù)規律(lǜ),將(jiāng)數據實(shí)時(shí)傳送至變電(diàn)站調度中心,再根據(jù)調度(dù)中心分配(pèi)的充(chōng)電(diàn)計劃(huá)安(ān)排各(gè)小區(qū)電(diàn)動(dòng)汽(qì)車並(bìng)網充電。
變電(diàn)站至小區(qū)的通(tōng)信信道是充電樁優化(huà)調(tiáo)度(dù)的(dí)數據傳(chuán)輸基(jī)礎(chǔ),包括(kuò)主(zhǔ)幹傳輸(shū)層,匯(huì)聚(jù)層和接(jiē)入(rù)層。主幹傳輸層主(zhǔ)要利用目前配電(diàn)通信(xìn)網為(wéi)變電站(zhàn)至各(gè)個(gè)充電樁管(guǎn)理係統之間提供信息傳輸;匯聚層則利用(yòng)光(guāng)綫路終(zhōng)端(OLT)和(hé)光分配節點(ODN)將接入(rù)層信(xìn)息進(jìn)行(háng)匯(huì)集;接(jiē)入(rù)層功(gōng)能為利(lì)用有綫或無綫(xiàn)組(zǔ)網為充(chōng)電(diàn)樁(zhuāng)管理(lǐ)係統(tǒng)與小區內各(gè)充電樁(zhuāng)之間提(tí)供數據通信服務(wù)7
接入(rù)控(kòng)製(zhì)的優化計(jì)算(suàn)在變(biàn)電站內控製中心(xīn)進(jìn)行,電動汽(qì)車的接入(rù)充電則(zé)由(yóu)各個(gè)小區充電樁(zhuāng)管理(lǐ)係統(tǒng)完成,優(yōu)化(huà)計算的計(jì)算流(liú)程如(rú)圖2所示。

圖(tú)2電(diàn)動(dòng)汽(qì)車兩階(jiē)段優化接入控(kòng)製流程圖
接入控(kòng)製(zhì)策略包含2個優(yōu)化(huà)過程,第1次優化(huà)過程為整體車輛(liàng)*優接入(rù)調(tiáo)度。已(yǐ)知量(liáng)為(wéi)變(biàn)電(diàn)站(zhàn)供(gōng)電(diàn)範圍內(nèi)的待充電池預測數量(liáng)及其SOC,接(jiē)入規律預測,變電站(zhàn)基(jī)礎負荷,決(jué)策(cè)變量為*優(yōu)整體(tǐ)充電樁(zhuāng)接入(rù)方案(àn),尋優(yōu)目(mù)標為變(biàn)電站供(gōng)電(diàn)區域(yù)內(nèi)的*優(yōu)負(fù)荷水平。第(dì)2次(cì)優(yōu)化(huà)過(guò)程(chéng)為(wéi)對*優整(zhěng)體電池接入方(fāng)案進(jìn)行優化分配(pèi),已知(zhī)量為(wéi)某調度(dù)時刻的(dí)整體充電(diàn)接入方(fāng)案(àn),尋優(yōu)目標為均衡(héng)各小區接(jiē)入(rù)充(chōng)電(diàn)後的傳輸綫路的負(fù)載(zǎi)率,從(cóng)而降(jiàng)低整體綫損。決(jué)策變量(liáng)為各個小區待充電的各類SOC的(dí)電動汽車數量(liáng)。
1.2小(xiǎo)區電(diàn)動汽(qì)車(chē)充(chōng)電(diàn)負荷模(mó)型
小區內電動汽車(chē)充電負(fù)荷(hé)特性(xìng)與(yǔ)居(jū)民(mín)的(dí)生活習慣等因素密切相(xiāng)關(guān),居民固(gù)有的生活規律造成(chéng)了(liǎo)小區內電(diàn)動車充電負(fù)荷具有短(duǎn)時聚(jù)集性(xìng)的特(tè)點,因此(cǐ)有必要(yào)對(duì)各小區電動(dòng)汽車進行統(tǒng)計(jì)分(fēn)析,以獲取充(chōng)電(diàn)負荷建(jiàn)模的3個(gè)基本屬性:車輛電池達到時(shí)刻,電池初始SOC,車輛(liàng)電池可調度(dù)性。
一般(bān)而言,車(chē)輛(liàng)電池達到時(shí)刻(kè)即為有(yǒu)充電需求(qiú)的電(diàn)動汽(qì)車(chē)最後(hòu)一次出(chū)行結束後(hòu)泊(bó)車的(dí)時(shí)刻(kè),待(dài)充時刻x服從正態分布[8],其(qí)概(gài)率(shuài)密度fs(x)為:
fs(x)=

式(shì)中:μ=17.6;σ=3.4。
初(chū)始(shǐ)SOC與(yǔ)車輛(liàng)行(háng)駛(shǐ)距離(lí)相關,根據對私(sī)人(rén)電動汽車日(rì)行(háng)駛裏(lǐ)程的統計(jì)分析,SOC(公(gōng)式中(zhōng)用E。表示(shì))的概率(shuài)密度函數(shù)[9]為:

式中:S為私家車電(diàn)池(chí)容(róng)量;po為充電(diàn)樁充電(diàn)功(gōng)率(shuài),本(běn)文假設電池為恒功(gōng)率充電(diàn)。
充電的(dí)可調度性指(zhǐ)接(jiē)入(rù)充電樁待充的私(sī)家車用(yòng)戶(hù)選(xuǎn)擇由變電站(zhàn)-小(xiǎo)區(qū)充(chōng)電樁管理係統(tǒng)統一安排充(chōng)電或(huò)立(lì)即並網充電,因(yīn)此根(gēn)據(jù)用(yòng)戶意(yì)願把用戶的充電需求分為接入即充和可控充(chōng)電(diàn)2類。同時,為了簡(jiǎn)化調度(dù)控製(zhì),根據(jù)電池SOC的不同將待充(chōng)車(chē)輛(liàng)電(diàn)池(chí)分為A(SOC為10%~30%),B(SOC為30%~50%),C(SOC為(wéi)50%~70%)3類。
通常(cháng)而(ér)言,小區(qū)的(dí)負荷從晚(wǎn)上(shàng)6點至(zhì)早上(shàng)7點(diǎn)經歷(lì)了(liǎo)高峰(fēng)到(dào)低(dī)穀的整(zhěng)個過(guò)程(chéng)[10],而考慮(lǜ)到(dào)居民在下班(bān)後通(tōng)常集中(zhōng)選(xuǎn)擇給電動(dòng)汽(qì)車充電,而(ér)該時(shí)刻剛好(hǎo)位於居(jū)民區用電負(fù)荷(hé)高(gāo)峰(fēng)時段,大大(dà)加(jiā)劇(jù)了配電網(wǎng)負(fù)荷壓(yā)力和負荷(hé)峰穀差,因(yīn)此在(zài)該時間(jiān)段應進(jìn)行充電(diàn)接入控(kòng)製,保障(zhàng)配電(diàn)網(wǎng)安(ān)全運行(háng),即該時段(duàn)為(wéi)電動(dòng)汽車(chē)*優調(tiáo)度(dù)時段(duàn)。
1.3兩階(jiē)段優化建(jiàn)模
1.3.1一(yī)次優化(huà)調度(dù)建模(mó)
變電站一(yī)次(cì)優化(huà)調(tiáo)度是在(zài)已知(zhī)變電站(zhàn)基礎負(fù)荷和各小區(qū)電動汽車充(chōng)電(diàn)需(xū)求的情(qíng)況下(xià),通過分時(shí)段調(tiáo)度(dù)接入電網的充電樁數量,平抑負(fù)荷(hé)曲綫,從(cóng)而(ér)降(jiàng)低(dī)配電(diàn)網(wǎng)的峰穀(gǔ)差(chà)和綫(xiàn)路損耗(hào)。為此,有如下(xià)假設。
(1)調(tiáo)度(dù)時(shí)段為18:00至(zhì)次(cì)日(rì)07:00,每隔(gé)30min進(jìn)行一次(cì)充(chōng)電(diàn)樁(zhuāng)優(yōu)化接(jiē)入(rù),共計26個調度時刻(kè)。
(2)居(jū)民區電動汽車(chē)僅利用(yòng)充電(diàn)樁(zhuāng)進(jìn)行充電(diàn),泊車(chē)後即接入充(chōng)電(diàn)樁(zhuāng)待(dài)充。
(3)不可(kě)控充(chōng)電負(fù)荷的(dí)比例預(yù)測依(yī)賴(lài)於(yú)充(chōng)電管理係(xì)統(tǒng)的(dí)歷史數(shù)據統計(jì)。
基於(yú)以上(shàng)假(jiǎ)設,本文(wén)提出以等效負荷曲綫方差為優(yōu)化(huà)目標(biāo)的充電(diàn)樁(zhuāng)接入(rù)策(cè)略[11]。目(mù)標(biāo)函數為(wéi):


式中(zhōng):Pa為(wéi)t時(shí)刻(kè)變電站(zhàn)基礎(chǔ)負荷;Pv為電動汽車(chē)實時(shí)充電負荷;Pav為(wéi)第(dì)i個時間窗口內等效負荷(hé)的(dí)平均值(zhí);P1為可調度充電負荷;P2為不可(kě)控充電(diàn)負荷(hé);i=1,2,…,T—M+1。
可(kě)調度充電負(fù)荷(hé)和不可(kě)控充(chōng)電(diàn)負荷的計算如下(xià):

式中(zhōng):nx-c為t時(shí)刻(kè)正在充(chōng)電(diàn)的(dí)3類(lèi)可(kě)控電(diàn)池數(shù)量,nx-c=nx+nx-AT—nxTx,X取A,B,C,Tx為X類(lèi)電池充滿(mǎn)電(diàn)平(píng)均所需(xū)時(shí)間(jiān),nx為t時(shí)刻變(biàn)電站接(jiē)入(rù)充電的X類(lèi)可控電池數量,△T為調(tiáo)度時間間(jiān)隔(gé);po為(wéi)充(chōng)電(diàn)樁充電(diàn)功率。

式中:β為不可控係數(shù);N為區域電(diàn)動汽車(chē)電池總量(liáng);Xmax和(hé)Xmin為X類電(diàn)池SOC上(shàng)下限;to為起始(shǐ)調度(dù)時刻;t₁=t—Tx;[]為取整(zhěng)符(fú)號。
經(jīng)過(guò)上述分析(xī),優化(huà)調度(dù)目標(biāo)函數(shù)建立如下:

有以下3個約(yuē)束條件。
(1)充電(diàn)需(xū)求(qiú)總量約(yuē)束

式中:Ntota為有(yǒu)充電需求的電動汽(qì)車(chē)的電(diàn)池(chí)總(zǒng)量(liáng)。
(2)可調(tiáo)度電池數(shù)量(liáng)約(yuē)束

式(shì)中:nx-ready為(wéi)t時(shí)刻累積待充的X類(lèi)電(diàn)池(chí)數量(liáng),其迭代計算公(gōng)式(shì)如(rú)式(13)所示(shì)。

式中:nx-new為t—△T到t個調(tiáo)度(dù)時刻(kè)之間到達(dá)的X類(lèi)待(dài)充(chōng)電(diàn)池(chí)數量。
(3)變電(diàn)站主變(biàn)負載(zǎi)率約束

式中(zhōng):Strans為(wéi)變(biàn)電站變(biàn)壓器額定容(róng)量;αmax為變壓器負(fù)載(zǎi)率上限。
1.3.2二(èr)次優化(huà)分配建模(mó)
二次優化分配是指(zhǐ)將一(yī)次優(yōu)化(huà)調度獲得的*優(yōu)充電(diàn)樁接入(rù)數(shù)量分配至各(gè)充(chōng)電樁管理係(xì)統(tǒng),指導(dǎo)各小(xiǎo)區電動汽(qì)車(chē)接入充(chōng)電。為了便於(yú)優(yōu)化(huà)計算,將(jiāng)充電(diàn)管理(lǐ)係統與(yǔ)對應10kV綫路結(jié)合(hé),決策(cè)變量為每(měi)個時刻每條綫(xiàn)路各類電池(chí)接(jiē)入量,已(yǐ)知量為(wéi)各類(lèi)電(diàn)池(chí)接入(rù)總量,以(yǐ)及數據(jù)采(cǎi)集與監控(SCADA)係統(tǒng)采集(jí)的各(gè)條(tiáo)10kV綫(xiàn)路(lù)的實時負載。由於均衡(héng)各綫(xiàn)路的負(fù)荷有利於(yú)降低區(qū)域綜(zōng)合綫損,提高區域(yù)負荷水平和電(diàn)壓(yā)水(shuǐ)平[12],因(yīn)此二(èr)次優化(huà)目(mù)標為各綫路負載率的方差最(zuì)小。
為直觀表(biǎo)示各類電池分(fēn)配(pèi)方案,建立如(rú)下(xià)電(diàn)池接入(rù)矩(jǔ)陣Ibet:

式中:n,為第i條綫(xiàn)路上(shàng)接入的(dí)第j類(lèi)電(diàn)池數量,j=1,2,3時分(fēn)別表示(shì)A,B,C類電(diàn)池。
接(jiē)入電(diàn)池後(hòu)的綫(xiàn)路(lù)l,負載率β;為(wéi):

式中(zhōng):Pi;為綫路(lù)i的負載(zǎi);Srated為(wéi)綫路(lù)額定(dìng)容量。
根(gēn)據(jù)上述分析(xī),二(èr)次優化分配目(mù)標(biāo)函數建(jiàn)立如(rú)下:
式中:β為(wéi)接(jiē)入(rù)電(diàn)池後(hòu)各條綫(xiàn)路平(píng)均負載率。其有以下(xià)3個約(yuē)束(shù)條件(jiàn)。
各小(xiǎo)區(qū)待(dài)接(jiē)入(rù)的(dí)電池上(shàng)限(xiàn)約(yuē)束

式(shì)中:nredy為優(yōu)化(huà)時刻(kè)第i條(tiáo)綫路上j類電池待充電(diàn)數量上限(xiàn),可(kě)由(yóu)各小區充電管理係統提(tí)供。
(2)
*優(yōu)充電(diàn)接人總量約束
綫(xiàn)路(lù)負(fù)載(zǎi)率約束

2優(yōu)化調度(dù)模型(xíng)求(qiú)解
粒子群算(suàn)法(fǎ)(PSO)是一種啟(qǐ)發式隨(suí)機(jī)優(yōu)化算法,每個(gè)粒子通過(guò)追逐(zhú)自身的(dí)*優(yōu)位(wèi)置和全局(jú)*優位置進行(háng)搜索,最(zuì)終(zhōng)收斂(liǎn)於(yú)群(qún)體(tǐ)*優(yōu)粒子,具有快(kuài)速(sù)全局(jú)搜(sōu)索(suǒ)能力。分(fēn)支(zhī)定(dìng)界法(fǎ)則是(shì)整數規劃(huá)經(jīng)典求解(jiě)方法,適用於(yú)電池(chí)矩(jǔ)陣的求(qiú)解(jiě)。本(běn)文綜(zōng)合上(shàng)述2種方法,提出二(èr)階段(duàn)優(yōu)化(huà)算(suàn)法求(qiú)解優化(huà)調度(dù)和分配(pèi)模型。PSO應用於(yú)第一(yī)優化階(jiē)段(duàn),即變(biàn)電(diàn)站(zhàn)整體負荷優化。其中(zhōng),參(cān)數初始化(huà)中輸入變量(liáng)包括變電(diàn)站基(jī)礎(chǔ)負(fù)荷(hé),綫路(lù)容量約(yuē)束(shù),小(xiǎo)區電動(dòng)汽車(chē)規(guī)模(mó)等。種群(qún)初(chū)始化則(zé)采用(yòng)隨(suí)機(jī)初(chū)始化(huà)初始充(chōng)電(diàn)方案。編(biān)碼方式為實(shí)數編(biān)碼,由於接(jiē)入(rù)電池數(shù)量為(wéi)整(zhěng)數,因此需(xū)對實(shí)數(shù)進行取整:

式(shì)中:B為電池接入(rù)方案(àn);BA,Bp,Bc為采用實(shí)數(shù)表(biǎo)述(shù)的(dí)各(gè)類電(diàn)池實時(shí)接(jiē)入(rù)量。
由於在(zài)變電(diàn)站負荷優(yōu)化中,為滿足用戶(hù)的(dí)充電需(xū)求(qiú),電池優化方(fāng)案需(xū)滿足(zú)等式(shì)約(yuē)束,而(ér)采(cǎi)用隨機初始(shǐ)化(huà)和(hé)進化過程(chéng)中(zhōng)的個(gè)體可(kě)能不滿(mǎn)足此約(yuē)束。在(zài)進化算法中(zhōng),多采(cǎi)用罰函數(shù)實現(xiàn)個體(tǐ)向(xiàng)可行域的進(jìn)化,然而(ér)罰函數難以選取,本(běn)文提(tí)出(chū)了如下的個體修正策(cè)略(lüè)(以A類電(diàn)池(chí)為例(lì)):

粒子速度和位(wèi)置的更(gēng)新為:

式中:w為(wéi)慣(guàn)性(xìng)權重(zhòng);r₁和(hé)r₂為(0,1)間均(jūn)匀分(fēn)布(bù)的隨(suí)機(jī)數;c₁和(hé)c₂為學(xué)習因(yīn)子;vi和z1分別為粒子i第(dì)k次(cì)迭代(dài)時的速度(dù)和位置(zhì);Pbest為粒(lì)子(zǐ)個體*優解;gbes為群體(tǐ)*優解。
通過調(tiáo)整權重係(xì)數(shù)w來(lái)實現算(suàn)法全(quán)局(jú)搜索(suǒ)和局(jú)部(bù)搜(sōu)索(suǒ)的平(píng)衡,因(yīn)此w是影響(xiǎng)算(suàn)法(fǎ)性能(néng)的重要因素。通過(guò)對(duì)不同(tóng)粒子的進(jìn)化速度h和種群(qún)整體的收(shōu)斂程度s進行分析,動態調(tiáo)整不(bù)同粒子(zǐ)的w可(kě)有效提(tí)高(gāo)算(suàn)法的(dí)局(jú)部(bù)搜索(suǒ)能力(lì)和全局(jú)收斂(liǎn)性(xìng),相比w的(dí)綫(xiàn)性調(tiáo)整策略,可(kě)更顯著提(tí)高(gāo)算(suàn)法(fǎ)的(dí)性能(néng)[13]。
二(èr)次(cì)優化(huà)分(fēn)配則(zé)借(jiè)助(zhù)於整(zhěng)數規(guī)劃(huá)中(zhōng)的分支(zhī)定界法(fǎ)實現(xiàn)充(chōng)電(diàn)負荷(hé)的優(yōu)化分配(pèi)[14]。整體優化算法流程(chéng)如(rú)圖(tú)3所示。
3算例(lì)分析(xī)
3.1參(cān)數(shù)設置(zhì)
某(mǒu)110kV變電(diàn)站(zhàn),主變(biàn)容量為2×40MW,以其供電(diàn)範(fàn)圍內(nèi)的(dí)8個居(jū)民(mín)小區為例,由8條10kV綫路(lù)供電(diàn),小區規(guī)模如附(fù)錄A表(biǎo)A1所示,假設戶(hù)均(jūn)擁(yōng)有私家(jiā)車(chē)0.75輛,表(biǎo)A1給出了(liǎo)電動(dòng)汽車(chē)滲透率為(wéi)10%和30%下的車(chē)輛數。
10kV綫(xiàn)路(lù)容(róng)量(liáng)為3MW,私(sī)家(jiā)電動汽(qì)車電池(chí)容量為(wéi)165Ah,充(chōng)電功率為7kW¹5],充電(diàn)樁(zhuāng)與電動汽車(chē)按1:1配置(zhì),接(jiē)受調度(dù)的(dí)電動(dòng)汽車比(bǐ)例為

開(kāi)始
負(fù)荷(hé)信息(xī),充電需求(qiú)信息等(děng)
優(yōu)化參(cān)數初(chū)始(shǐ)化
個體修(xiū)正(zhèng)
權(quán)重係(xì)數計算(suàn)個體修正(zhèng)
*優位(wèi)置(zhì)更(gēng)新
N
變電站負荷(hé)優化
整數(shù)規劃(huá)
輸出(chū)記(jì)錄充電方(fāng)案(àn)
充電負(fù)荷優化(huà)分(fēn)配
粒(lì)子速度更新
粒子(zǐ)位置(zhì)更(gēng)新
優化綫路充電負荷
數(shù)據初(chū)始(shǐ)化
是否停(tíng)機?
種群(qún)初(chū)始(shǐ)化
結束(shù)
圖3優化(huà)算法(fǎ)計(jì)算流(liú)程(chéng)
80%。優(yōu)化(huà)算(suàn)法中(zhōng)學(xué)習因子c₁和c₂取(qǔ)2;慣性(xìng)權(quán)重w則根(gēn)據(jù)進(jìn)化(huà)速度(dù)h與收斂程(chéng)度s自(zì)適應(yīng)調整。根(gēn)據(jù)變電站負(fù)荷情況(kuàng)分為(wéi)典(diǎn)型日(rì)和(hé)夏高峰(fēng)日2種(zhǒng)研究場景(jǐng),基礎數據(jù)見(jiàn)附錄A表A2,綫路負載(zǎi)率約(yuē)束(shù)為60%。
3.2不同(tóng)電動汽車滲透(tòu)比例下變(biàn)電站負荷的變化
在(zài)典型日(rì)下,分(fēn)別(bié)對電(diàn)動汽(qì)車(chē)滲透(tòu)率為10%和30%的2種(zhǒng)情況(kuàng)進(jìn)行目(mù)標(biāo)尋優,等(děng)效(xiào)負(fù)荷曲(qū)綫方差值(zhí)經(jīng)過50次(cì)左(zuǒ)右迭(dié)代後快(kuài)速收斂(見圖4),分(fēn)別為(wéi)5.33和4.37,充(chōng)電樁接入(rù)總(zǒng)量滿(mǎn)足(zú)整體充電(diàn)需求(qiú)。

等效負荷(hé)曲綫方(fāng)差值
迭(dié)代(dài)次(cì)數
圖4等效(xiào)負荷曲綫方差(chà)的迭(dié)代收斂(liǎn)圖
根據(jù)獲得(dé)的(dí)*優(yōu)調(tiáo)度(dù)方案(àn)進行充(chōng)電樁(zhuāng)接(jiē)入充電(diàn),優化前後(hòu)的(dí)負荷曲綫如圖5所示,同時,對優(yōu)化前(qián)後(hòu)的(dí)負(fù)荷(hé)峰穀(gǔ)值(zhí)進行(háng)比較(jiào),如(rú)表(biǎo)1所示(shì)。
在10%和30%這(zhè)2種(zhǒng)電動汽車滲透(tòu)率(shuài)下,無(wú)序(xù)接入(rù)充(chōng)電將(jiāng)導(dǎo)致負荷(hé)峰(fēng)穀(gǔ)差率分別(bié)增(zēng)加4.5%和7.1%,而經(jīng)過(guò)充(chōng)電(diàn)優化調度後(hòu)的(dí)變電(diàn)站負荷峰穀差率(shuài)分別比(bǐ)無序(xù)充電時(shí)降(jiàng)低了8.5%和(hé)19.6%,移峰(fēng)填穀效果(guǒ)十(shí)分明(míng)顯,表(biǎo)明了(liǎo)控製(zhì)策略(lüè)的(dí)必要性和有效性(xìng)。

圖5優化調(tiáo)度(dù)前後的負(fù)荷對(duì)比(bǐ)
表1變(biàn)電站(zhàn)負荷水平比較(jiào)
| 充(chōng)電模式 | 峰荷(hé)/MW | 穀(gǔ)荷/MW | 峰(fēng)穀差率(shuài)/% |
| 10%滲(shèn)透率30%滲(shèn)透率(shuài) 無序(xù)充電(diàn) 有(yǒu)序充(chōng)電 10%滲透率 30%滲(shèn)透(tòu)率(shuài) 基礎負荷(hé) | 36.7 | 17.0 | 53.7 |
| 40.3 | 17.6 | 56.3 | |
| 33.6 | 18.4 | 45.2 | |
| 34.3 | 21.8 | 36.7 | |
| 33.1 | 16.8 | 49.2 |
附錄(lù)A表A3給出(chū)了(liǎo)A,B,C這(zhè)3類電(diàn)池(chí)接入數量的時序安(ān)排(pái)。經分析(xī)可知(zhī),為(wéi)了滿足充(chōng)電需(xū)求,大多(duō)優(yōu)先安(ān)排荷(hé)電量低(dī)的電池(chí)充(chōng)電(diàn)(接(jiē)近(jìn)高峰時段),再加上(shàng)不接受調(tiáo)度的(dí)負荷,使得最大(dà)負荷比基礎(chǔ)負荷(hé)增(zēng)長(cháng)了(liǎo)3.6%,變電(diàn)站負載率從(cóng)41%提高到(dào)43%,其中(zhōng)不可調度電動汽車(chē)的比例(lì)對(duì)變(biàn)電站(zhàn)最大(dà)負荷的增(zēng)長(cháng)影響較大,可(kě)通過電(diàn)價刺(cì)激(jī),政策優惠(huì)等方式對用戶(hù)進行(háng)引導。
3.3大方式下電動汽車充(chōng)電對(duì)電網運(yùn)行(háng)的(dí)影響
當電(diàn)動汽(qì)車滲透率(shuài)為(wéi)30%(充電車輛(liàng)共(gòng)有1300輛),變電站(zhàn)負荷(hé)處於(yú)夏(xià)季(jì)高(gāo)峰時,一天(tiān)內(nèi)充(chōng)電(diàn)電(diàn)量(liáng)為22.4MW·h。優化調度(dù)後變電站(zhàn)負荷(hé)曲綫見圖(tú)6。

圖6不同(tóng)基(jī)礎負荷下(xià)的負荷優化(huà)曲(qū)綫
由(yóu)圖6可見,夏高峰(fēng)時變(biàn)電站(zhàn)最(zuì)高負(fù)荷(hé)為39.7MW,穀(gǔ)段平均值為(wéi)28.1MW,峰穀(gǔ)差14.5MW,降低(dī)了11%,最大負(fù)荷(hé)增長(cháng)0.9MW,變電站(zhàn)整(zhěng)體(tǐ)負(fù)載率(shuài)增長(cháng)為(wéi)49.25%。如(rú)果(guǒ)變電站或(huò)電(diàn)動(dòng)汽車充(chōng)電(diàn)負荷進一(yī)步增(zēng)加,變電站(zhàn)主(zhǔ)變(biàn)負載率(shuài)將增大,導(dǎo)致電網(wǎng)變壓(yā)器故障(zhàng)和檢(jiǎn)修時(shí)不能(néng)實現(xiàn)站內負(fù)荷轉(zhuǎn)移(yí),降低(dī)了供電可靠性。
在一(yī)次優化(huà)獲得3類電池*優接入時(shí)序(xù)的(dí)基(jī)礎(chǔ)上(shàng),根據2次充電(diàn)樁優化分(fēn)配模型求解各(gè)調度(dù)時刻*優電(diàn)池(chí)接(jiē)入方案(àn),指導各(gè)小(xiǎo)區進(jìn)行有(yǒu)序(xù)充(chōng)電。計(jì)算結(jié)果見附(fù)錄A表A4和(hé)A5,接(jiē)入(rù)前後為住(zhù)宅區供電(diàn)的8條10kV綫(xiàn)路負載率變化情況如(rú)表2所示。
表(biǎo)2電(diàn)池優化(huà)分配前(qián)後10kV綫路(lù)負載率對(duì)比

優化(huà)分配結果顯示,獲得(dé)的*優電(diàn)池接入(rù)矩陣滿足(zú)充電接入需求,典(diǎn)型日(rì)和夏高(gāo)峰綫路負載率變化分(fēn)別減少70%和33%,並(bìng)實現了各(gè)綫路接入(rù)充電負(fù)荷後(hòu)負(fù)載率的(dí)均衡(héng)性,典(diǎn)型(xíng)日(rì)下避免(miǎn)了高(gāo)負(fù)載(zǎi)率綫路的(dí)接入(rù)充電,表(biǎo)明(míng)了分配策(cè)略和算法的(dí)有效(xiào)性(xìng),提高了(liǎo)設備利用(yòng)率(shuài)。同(tóng)時可知,夏季(jì)晚高(gāo)峰時充電(diàn)樁(zhuāng)接入充電導(dǎo)致(zhì)最高(gāo)綫(xiàn)路負(fù)載率(shuài)由原(yuán)來48%增加到(dào)52%,對於單(dān)聯絡(luò)綫(xiàn)路(lù),當(dāng)負載率(shuài)高於(yú)50%時(shí),引起供(gōng)電(diàn)可(kě)靠(kào)性(xìng)下降。因此(cǐ),在設計電(diàn)動汽車供電(diàn)方案(àn)時(shí),要以(yǐ)保證供電綫(xiàn)路(lù)和(hé)變電站(zhàn)可靠性(xìng)為(wéi)約束,根據變(biàn)電站(zhàn)範圍內各(gè)小(xiǎo)區充電負(fù)荷(hé)大小,不接(jiē)受調(tiáo)度
用(yòng)戶比例(lì)的(dí)具(jù)體(tǐ)情(qíng)況進(jìn)行(háng)設計。必要(yào)時采(cǎi)用新(xīn)增(zēng)綫(xiàn)路,擴(kuò)建綫(xiàn)路,改進接(jiē)綫(xiàn)模式等(děng)方法保證供電綫(xiàn)路的可靠性(xìng)。
4安(ān)科瑞充(chōng)電樁收費運(yùn)營雲平(píng)台係統選型(xíng)方案
4.1概(gài)述(shù)
AcrelCloud-9000安(ān)科瑞(ruì)充電柱收費運營(yíng)雲平(píng)台(tái)係(xì)統通過(guò)物聯網(wǎng)技(jì)術對接(jiē)入係統(tǒng)的(dí)電(diàn)動(dòng)電動自(zì)行車(chē)充電(diàn)站以及各個充(chōng)電整法(fǎ)行(háng)不間(jiān)斷地數據采(cǎi)集(jí)和監控(kòng),實時監(jiān)控(kòng)充(chōng)電樁運行(háng)狀(zhuàng)態,進行充電服務,支(zhī)付(fù)管理(lǐ),交易(yì)結算,資(zī)要管(guǎn)理,電能管理,明細(xì)查(chá)詢(xún)等。同時對充(chōng)電機(jī)過(guò)溫保護(hù),漏電,充(chōng)電(diàn)機輸入(rù)/輸(shū)出(chū)過壓(yā),欠(qiàn)壓(yā),絕緣低各類故障進(jìn)行(háng)預警;充(chōng)電樁支持(chí)以太網,4G或WIFI等方(fāng)式接(jiē)入(rù)互聯(lián)網(wǎng),用戶(hù)通(tōng)過微信,支(zhī)付寶(bǎo),雲閃付(fù)掃碼充(chōng)電。
4.2應(yīng)用場所
適(shì)用於民用建築(zhù),一(yī)般工業建(jiàn)築,居(jū)住小區(qū),實業單(dān)位,商(shāng)業(yè)綜(zōng)合體(tǐ),學(xué)校,園(yuán)區(qū)等充電樁(zhuāng)模(mó)式的(dí)充電(diàn)基礎(chǔ)設施(shī)設(shè)計(jì)。
4.3係(xì)統結構

係(xì)統分為四(sì)層(céng):
(1)即(jí)數據采(cǎi)集層(céng),網絡傳(chuán)輸(shū)層,數(shù)據層和客戶端層(céng)。
(2)數據采(cǎi)集層:包括(kuò)電瓶(píng)車智能(néng)充電(diàn)樁通訊(xùn)協議(yì)為標準modbus-rtu。電瓶車智能充電(diàn)樁(zhuāng)用(yòng)於采集充電(diàn)回路的電力參(cān)數,並進(jìn)行電能(néng)計(jì)量和(hé)保護(hù)。
(3)網(wǎng)絡傳輸層:通過4G網(wǎng)絡將(jiāng)數(shù)據上傳至搭(dā)建(jiàn)好的數據(jù)庫服務器。
(4)數據層:包含應(yīng)用(yòng)服務器(qì)和(hé)數據(jù)服務器,應用服務器部(bù)署數(shù)據采集服務(wù),WEB網站(zhàn),數(shù)據(jù)服務器部署實(shí)時(shí)數據(jù)庫,歷(lì)史數(shù)據庫,基礎數據(jù)庫(kù)。
(5)應(yīng)客戶(hù)端(duān)層(céng):係統(tǒng)管理(lǐ)員可在(zài)瀏(liú)覽(lǎn)器(qì)中訪問電(diàn)瓶(píng)車充電(diàn)樁收(shōu)費平台(tái)。終端充電用戶(hù)通過刷(shuā)卡掃碼(mǎ)的方式啟(qǐ)動(dòng)充電。
小(xiǎo)區(qū)充(chōng)電平台(tái)功(gōng)能主要涵蓋充電設(shè)施(shī)智(zhì)能化大屏,實(shí)時監控(kòng),交(jiāo)易管理(lǐ),故(gù)障管理(lǐ),統計分(fēn)析(xī),基礎數據(jù)管理等功能(néng),同(tóng)時為(wéi)運(yùn)維(wéi)人(rén)員提(tí)供運維APP,充電(diàn)用戶(hù)提(tí)供充(chōng)電(diàn)小程序。
4.4安科瑞(ruì)充(chōng)電(diàn)樁(zhuāng)雲(yún)平(píng)台係統(tǒng)功能
4.4.1智能(néng)化(huà)大(dà)屏(píng)
智能化大(dà)屏(píng)展(zhǎn)示(shì)站點分布(bù)情況,對設(shè)備狀(zhuàng)態(tài),設備使(shǐ)用率,充(chōng)電次(cì)數,充(chōng)電(diàn)時長,充(chōng)電(diàn)金(jīn)額,充電度數,充電樁(zhuāng)故障(zhàng)等(děng)進行統(tǒng)計(jì)顯(xiǎn)示,同(tóng)時(shí)可查看每個(gè)站(zhàn)點的(dí)站點信(xìn)息,充(chōng)電(diàn)樁(zhuāng)列表,充電(diàn)記(jì)錄,收益,能耗,故(gù)障記錄(lù)等(děng)。統一管理(lǐ)小區充電樁,查看設備使(shǐ)用率,合理(lǐ)分(fēn)配(pèi)資(zī)源(yuán)。

4.4.2實時監(jiān)控(kòng)
實時監(jiān)視充(chōng)電設施運行狀(zhuàng)況(kuàng),主(zhǔ)要(yào)包括充電(diàn)樁(zhuāng)運(yùn)行(háng)狀態,回路狀態,充(chōng)電(diàn)過程中(zhōng)的(dí)充(chōng)電電(diàn)量(liáng),充電(diàn)電壓(yā)電(diàn)流,充(chōng)電樁告警信息(xī)等(děng)。

4.4.3交(jiāo)易(yì)管理(lǐ)
平台管(guǎn)理人員可管理充(chōng)電用戶賬戶,對其進(jìn)行(háng)賬戶(hù)進行(háng)充值,退(tuì)款(kuǎn),凍(dòng)結,注銷等操作,可(kě)查(chá)看小區用戶每日(rì)的充電交易詳細(xì)信息(xī)。

4.4.4故(gù)障管理(lǐ)
設(shè)備(bèi)自(zì)動上報故(gù)障信息(xī),平台(tái)管(guǎn)理人員可(kě)通過平(píng)台(tái)查看(kàn)故障(zhàng)信息並進(jìn)行派(pài)發處理,同(tóng)時(shí)運(yùn)維人員可(kě)通(tōng)過(guò)運(yùn)維(wéi)APP收取故障(zhàng)推(tuī)送(sòng),運維(wéi)人(rén)員在運(yùn)維(wéi)工作完成後將結果上(shàng)報。充(chōng)電(diàn)用戶也(yě)可(kě)通過充電小(xiǎo)程(chéng)序反(fǎn)饋現場(cháng)問題(tí)。

4.4.5統計(jì)分析(xī)
通過(guò)係(xì)統(tǒng)平(píng)台,從(cóng)充電站(zhàn)點,充電(diàn)設施(shī),,充電時間,充(chōng)電方(fāng)式等(děng)不同(tóng)角度,查(chá)詢(xún)充(chōng)電交易(yì)統計(jì)信息,能耗(hào)統計信息等。

4.4.6基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管(guǎn)理
在(zài)係(xì)統平(píng)台(tái)建立運營商(shāng)戶,運營(yíng)商(shāng)可(kě)建(jiàn)立和(hé)管(guǎn)理(lǐ)其(qí)運(yùn)營所需(xū)站(zhàn)點和(hé)充電設施,維護(hù)充電設施信息(xī),價格(gé)策略(lüè),折扣,優惠(huì)活動,同時可(kě)管理(lǐ)在(zài)綫(xiàn)卡(qiǎ)用(yòng)戶(hù)充值,凍(dòng)結和解(jiě)綁。
4.4.7運維APP
麵(miàn)向(xiàng)運維人(rén)員(yuán)使(shǐ)用(yòng),可以對站點(diǎn)和(hé)充電樁進行管理(lǐ),能(néng)夠(gòu)進(jìn)行(háng)故障(zhàng)閉環處(chǔ)理(lǐ),查(chá)詢流量卡使用(yòng)情況,查詢(xún)充電\充(chōng)值情(qíng)況,進(jìn)行(háng)遠(yuǎn)程參數(shù)設置,同(tóng)時可接收故障推送


4.4.8充電小(xiǎo)程序
麵向充(chōng)電用(yòng)戶使用(yòng),可(kě)查看附(fù)近空(kōng)閒(xián)設備,主要包(bāo)含(hán)掃碼充(chōng)電,賬戶(hù)充(chōng)值(zhí),充(chōng)電卡綁(bǎng)定(dìng),交(jiāo)易查(chá)詢,故障(zhàng)申訴等功能(néng)。


4.5係(xì)統(tǒng)硬(yìng)件配(pèi)置(zhì)
| 類型 | 型號(hào) | 圖(tú)片(piàn) | 功能(néng) |
| 安(ān)科瑞充(chōng)電樁(zhuāng)收(shōu)費運(yùn)營(yíng)雲(yún)平台 | AcrelCloud-9000 |
| 安科(kē)瑞(ruì)響(xiǎng)應節能(néng)環保,綠色出(chū)行(háng)的(dí)號召,為(wéi)廣(guǎng)大用(yòng)戶提供慢(màn)充(chōng)和快充(chōng)兩(liǎng)種充電方式壁掛式,落地式(shì)等多(duō)種類型(xíng)的充(chōng)電樁(zhuāng),包含智(zhì)能(néng)7kW交流(liú)充(chōng)電(diàn)樁,30kW壁(bì)掛(guà)式(shì)直(zhí)流(liú)充(chōng)電(diàn)樁,智能60kW/120kW直(zhí)流(liú)一體式充電樁等來滿(mǎn)足(zú)新能(néng)源汽車行業(yè)快(kuài)速,經濟,智能(néng)運營(yíng)管理的(dí)市(shì)場需(xū)求,提供電動汽(qì)車充電軟件解(jiě)決(jué)方(fāng)案,可(kě)以隨時(shí)隨地享受便捷安(ān)全(quán)的充電服務(wù),微(wēi)信(xìn)掃一(yī)掃,微(wēi)信公眾號(hào),支付(fù)寶掃一掃,支付(fù)寶(bǎo)服務(wù)窗(chuāng),充(chōng)電方(fāng)式多(duō)樣化(huà),為車主用(yòng)戶提供便捷,安(ān)全的充電服(fú)務。實現(xiàn)對動(dòng)力(lì)電池快(kuài)速(sù),安全(quán),合理的(dí)電量補給,能(néng)計時(shí),計(jì)電度(dù),計(jì)金額(é)作為(wéi)市(shì)民購(gòu)電終(zhōng)端(duān),同時(shí)為(wéi)提(tí)高(gāo)公(gōng)共(gòng)充電樁的(dí)效率和(hé)實用(yòng)性。 |
| 互(hù)聯網(wǎng)版(bǎn)智能(néng)交流(liú)樁 | AEV-AC007D |
| 額定(dìng)功率(shuài)7kW,單相(xiāng)三(sān)綫(xiàn)製,防護等級(jí)IP65,具備防雷(léi) 保(bǎo)護(hù),過(guò)載保(bǎo)護,短路(lù)保護(hù),漏電保護,智能(néng)監(jiān)測,智(zhì)能計(jì)量(liáng),遠程升(shēng)級,支(zhī)持刷卡,掃碼(mǎ),即插(chā)即用(yòng)。 通訊(xùn)方:4G/wifi/藍牙支持刷(shuā)卡,掃碼(mǎ),免(miǎn)費(fèi)充電(diàn)可選(xuǎn)配顯(xiǎn)示屏 |
| 互(hù)聯網版智(zhì)能直流(liú)樁(zhuāng) | AEV-DC030D |
| 額定(dìng)功率30kW,三相五綫(xiàn)製(zhì),防護(hù)等級(jí)IP54,具(jù)備(bèi)防雷(léi)保護,過載(zǎi)保(bǎo)護(hù),短(duǎn)路保護(hù),漏(lòu)電保(bǎo)護,智能(néng)監測,智能計(jì)量,恒流恒壓,電(diàn)池保護(hù),遠(yuǎn) 程升級,支(zhī)持(chí)刷卡,掃碼(mǎ),即(jí)插(chā)即用 通(tōng)訊方(fāng)式(shì):4G/以(yǐ)太網 支(zhī)持刷(shuā)卡,掃(sǎo)碼(mǎ),免(miǎn)費充電(diàn) |
| 互聯網版(bǎn)智(zhì)能直流樁 | AEV-DC060S |
| 額定(dìng)功率60kW,三(sān)相五綫製,防護(hù)等級IP54,具備防雷保護,過(guò)載保(bǎo)護(hù),短(duǎn)路保(bǎo)護(hù),漏電保(bǎo)護(hù),智能監測,智(zhì)能(néng)計(jì)量,恒流(liú)恒壓(yā),電池保(bǎo)護,遠程升級,支(zhī)持刷卡(qiǎ),掃碼(mǎ),即插即用 通訊方(fāng)式:4G/以太(tài)網 支(zhī)持刷(shuā)卡,掃碼,免費充電 |
| 互聯網版智能(néng)直流樁 | AEV-DC120S |
| 額定功(gōng)率120kW,三(sān)相五綫(xiàn)製,防護(hù)等級IP54,具(jù)備(bèi)防雷保(bǎo)護(hù),過載保護(hù),短路保(bǎo)護,漏(lòu)電(diàn)保(bǎo)護,智(zhì)能監測(cè),智能計量,恒流(liú)恒(héng)壓,電池保護,遠程(chéng)升(shēng)級(jí),支(zhī)持刷(shuā)卡,掃碼(mǎ),即插即用(yòng) 通訊方式(shì):4G/以太網 支持刷卡(qiǎ),掃(sǎo)碼(mǎ),免費充電(diàn) |
| 10路(lù)電瓶車(chē)智能充(chōng)電樁 | ACX10A係(xì)列(liè) |
| 10路(lù)承載電流25A,單路輸出電流(liú)3A,單回(huí)路(lù)功率1000W,總功率(shuài)5500W。充(chōng)滿自停(tíng),斷電記(jì)憶,短路(lù)保(bǎo)護,過載(zǎi)保(bǎo)護,空(kōng)載(zǎi)保(bǎo)護(hù),故障回路識別(bié),遠(yuǎn)程升級,功(gōng)率識(shí)別(bié),獨立計量,告警上報。 ACX10A-TYHN:防護(hù)等級IP21,支(zhī)持(chí)投幣(bì),刷卡(qiǎ),掃碼,免費(fèi)充(chōng)電(diàn) ACX10A-TYN:防護(hù)等(děng)級IP21,支持(chí)投幣,刷卡,免費(fèi)充(chōng)電(diàn) ACX10A-YHW:防護等級IP65,支(zhī)持刷(shuā)卡,掃(sǎo)碼,免(miǎn)費(fèi)充電(diàn) ACX10A-YHN:防護等(děng)級IP21,支持刷卡,掃(sǎo)碼,免(miǎn)費(fèi)充電 ACX10A-YW:防(fáng)護等級IP65,支持(chí)刷卡,免費充電 ACX10A-MW:防護等級IP65,僅支(zhī)持免(miǎn)費(fèi)充(chōng)電 |
| 2路智(zhì)能插座 | ACX2A係(xì)列(liè) |
| 2路承載(zǎi)電(diàn)流20A,單路輸出(chū)電流10A,單(dān)回(huí)路(lù)功率2200W,總(zǒng)功(gōng)率(shuài)4400W。充滿自停(tíng),斷電記憶(yì),短(duǎn)路保護,過(guò)載保護,空載(zǎi)保護(hù),故障(zhàng)回(huí)路(lù)識別,遠(yuǎn)程升級(jí),功(gōng)率識別,報(bào)警上(shàng)報。 ACX2A-YHN:防護等(děng)級IP21,支持刷(shuā)卡(qiǎ),掃碼充電 ACX2A-HN:防(fáng)護等(děng)級IP21,支持(chí)掃(sǎo)碼充(chōng)電 ACX2A-YN:防護(hù)等級IP21,支持刷(shuā)卡充(chōng)電 |
| 20路電瓶車智能充電樁(zhuāng) | ACX20A係列 |
| 20路(lù)承(chéng)載(zǎi)電流50A,單路輸出(chū)電(diàn)流(liú)3A,單(dān)回(huí)路(lù)功率1000W,總功率11kW。充滿自停(tíng),斷(duàn)電記憶(yì),短路(lù)保護,過載保護(hù),空(kōng)載保護(hù),故(gù)障回路識別(bié),遠程升級,功率識別,報警上報。 ACX20A-YHN:防(fáng)護等(děng)級IP21,支(zhī)持刷卡(qiǎ),掃(sǎo)碼,免費(fèi)充電(diàn) ACX20A-YN:防護(hù)等(děng)級IP21,支(zhī)持(chí)刷卡,免費充(chōng)電 |
| 落地(dì)式(shì)電(diàn)瓶車(chē)智能(néng)充電樁(zhuāng) | ACX10B係(xì)列 |
| 10路(lù)承(chéng)載電流(liú)25A,單(dān)路(lù)輸(shū)出(chū)電(diàn)流3A,單回路(lù)功率1000W,總功率(shuài)5500W。充滿自(zì)停,斷電(diàn)記憶(yì),短(duǎn)路(lù)保(bǎo)護,過載保護,空(kōng)載保護(hù),故障回路(lù)識(shí)別,遠(yuǎn)程升(shēng)級(jí),功率(shuài)識別,獨(dú)立計(jì)量,告(gào)警(jǐng)上報。 ACX10B-YHW:戶外(wài)使用,落地式(shì)安裝,包含(hán)1台(tái)主機(jī)及5根(gēn)立柱,支持刷卡,掃碼充電(diàn),不(bù)帶廣告(gào)屏 ACX10B-YHW-LL:戶外使(shǐ)用,落地式(shì)安(ān)裝(zhuāng),包(bāo)含(hán)1台主(zhǔ)機及(jí)5根立柱,支持(chí)刷(shuā)卡,掃碼充(chōng)電。液晶(jīng)屏(píng)支持U盤本(běn)地(dì)投放(fàng)圖片(piàn)及視(shì)頻廣(guǎng)告(gào) |
| 智能邊緣(yuán)計算網(wǎng)關(guān) | ANet-2E4SM |
| 4路RS485串口,光(guāng)耦(ǒu)隔(gé)離,2路(lù)以(yǐ)太網接口,支持ModbusRtu,ModbusTCP,DL/T645-1997,DL/T645-2007,CJT188-2004,OPCUA,ModbusTCP(主(zhǔ),從),104(主,從(cóng)),建(jiàn)築(zhù)能(néng)耗,SNMP,MQTT;(主(zhǔ)模塊)輸入(rù)電源:DC12V~36V。支持(chí)4G擴展模塊,485擴(kuò)展模塊。 |
| 擴展模塊ANet-485 | M485模塊(kuài):4路(lù)光耦(ǒu)隔(gé)離RS485 | ||
| 擴(kuò)展模塊ANet-M4G | M4G模塊(kuài):支(zhī)持4G全網通 | ||
| 導(dǎo)軌(guǐ)式單(dān)相(xiāng)電表(biǎo) | ADL200 |
| 單(dān)相電(diàn)參量(liáng)U,I,P,Q,S,PF,F測(cè)量,輸(shū)入電(diàn)流:10(80)A; 電能精度(dù):1級 支持Modbus和645協議 證(zhèng)書:MID/CE認證 |
| 導軌式電(diàn)能(néng)計量(liáng)表(biǎo) | ADL400 |
| 三相(xiāng)電(diàn)參(cān)量(liáng)U,I,P,Q,S,PF,F測量,分相總有功電能,總(zǒng)正反向(xiàng)有(yǒu)功電(diàn)能(néng)統(tǒng)計,總正(zhèng)反向(xiàng)無功(gōng)電能(néng)統計;紅外(wài)通訊(xùn);電(diàn)流規格(gé):經互感器接入(rù)3×1(6)A,直(zhí)接接入3×10(80)A,有(yǒu)功電(diàn)能精度0.5S級,無(wú)功(gōng)電能精(jīng)度2級(jí) 證書(shū):MID/CE認(rèn)證 |
| 無(wú)綫計(jì)量儀表 | ADW300 |
| 三相電參量U,I,P,Q,S,PF,F測量,有功(gōng)電能(néng)計(jì)量(liáng)(正(zhèng),反(fǎn)向),四象(xiàng)限(xiàn)無功(gōng)電能(néng),總諧(xié)波含(hán)量,分次諧波含(hán)量(liáng)(2~31次(cì));A,B,C,N四路測溫;1路剩(shèng)餘(yú)電(diàn)流(liú)測(cè)量;支持RS485/LoRa/2G/4G/NB;LCD顯示;有功電能(néng)精度(dù):0.5S級(jí)(改(gǎi)造項目(mù)) 證(zhèng)書:CPA/CE認(rèn)證 |
| 導(dǎo)軌(guǐ)式直流(liú)電表(biǎo) | DJSF1352-RN |
| 直流電(diàn)壓,電流,功率測量(liáng),正反向電能(néng)計(jì)量,復(fù)費(fèi)率電能統計,SOE事件記錄:8位LCD顯(xiǎn)示(shì):紅(hóng)外(wài)通(tōng)訊(xùn):電(diàn)壓(yā)輸(shū)入(rù)*大1000V,電流外接(jiē)分流(liú)器接入(rù)(75mV)或霍(huò)爾(ěr)元件(jiàn)接入(0-5V);電(diàn)能精度1級,1路485通(tōng)訊,1路(lù)直流(liú)電能(néng)計量AC/DC85-265V供電(diàn) 證書(shū):MID/CE認證 |
| 麵板直流電表(biǎo) | PZ72L-DE |
| 直流電(diàn)壓,電流,功(gōng)率(shuài)測(cè)量,正反向電能計量:紅外通(tōng)訊:電壓(yā)輸(shū)入*大1000V,電流外(wài)接分流(liú)器(qì)接入(rù)·(75mV)或霍爾(ěr)元件(jiàn)接入(0-20mA0-5V);電能(néng)精度1級 證書:CE認(rèn)證 |
| 電氣防(fáng)火(huǒ)限流(liú)式保護(hù)器 | ASCP200-63D |
| 導軌式(shì)安(ān)裝,可(kě)實現短(duǎn)路限(xiàn)流滅弧(hú)保(bǎo)護,過載限流(liú)保護,內(nèi)部超溫限流(liú)保(bǎo)護,過欠壓(yā)保護,漏(lòu)電(diàn)監測,綫纜(lǎn)溫(wēn)度監測等功能(néng);1路RS485通(tōng)訊,1路NB或4G無綫通訊(xùn)(選配);額定電流為(wéi)0~63A,額(é)定電流菜(cài)單可(kě)設。 |
| 開口式電流互(hù)感(gǎn)器 | AKH-0.66/K |
| AKH-0.66K係(xì)列開(kāi)口式(shì)電(diàn)流(liú)互感器安(ān)裝(zhuāng)方便,無須拆一(yī)次(cì)母綫,亦可帶(dài)電操(cāo)作(zuò),不影(yǐng)響(xiǎng)客(kè)戶正(zhèng)常(cháng)用(yòng)電(diàn),可(kě)與繼電(diàn)器(qì)保(bǎo)護,測量以及計(jì)量裝(zhuāng)置配套使(shǐ)用。 |
| 霍(huò)爾傳(chuán)感器 | AHKC |
| 霍爾(ěr)電流傳(chuán)感器(qì)主要適用於交流(liú),直流,脈(mài)衝(chōng)等復(fù)雜(zá)信(xìn)號(hào)的(dí)隔離轉換,通(tōng)過霍爾(ěr)效(xiào)應原理使變換後的信(xìn)號(hào)能(néng)夠直接(jiē)被(bèi)AD,DSP,PLC,二次儀表等(děng)各(gè)種采集裝(zhuāng)置直(zhí)接采集(jí)和(hé)接(jiē)受,響應時(shí)間(jiān)快(kuài),電流測(cè)量範圍寬(kuān)精度高(gāo),過載(zǎi)能力強(qiáng),綫性(xìng)好,抗(kàng)幹擾(rǎo)能力強。 |
| 智能剩餘(yú)電(diàn)流(liú)繼電(diàn)器(qì) | ASJ |
| 該(gāi)係列繼(jì)電(diàn)器(qì)可與(yǔ)低壓斷路器或(huò)低壓接觸器(qì)等(děng)組(zǔ)成(chéng)組合(hé)式的剩餘電(diàn)流(liú)動(dòng)作保(bǎo)護器,主要(yào)適(shì)用(yòng)於交流50Hz,額定電壓為400V及(jí)以下的TT或TN係統(tǒng)配(pèi)電綫路(lù),防止接(jiē)地故(gù)障電流引起的設備和(hé)電(diàn)氣火災(zāi)事故,也可(kě)用(yòng)於(yú)對(duì)人身(shēn)觸電危(wēi)險提供間(jiān)接接觸保護。 |
5結語
本(běn)文針(zhēn)對(duì)未來(lái)居(jū)民小(xiǎo)區私人電動汽車充(chōng)電(diàn)有序控製問(wèn)題(tí)開展(zhǎn)研究,建立了變電站-小(xiǎo)區(qū)充(chōng)電樁(zhuāng)接入控(kòng)製(zhì)模式(shì),提出(chū)了兩(liǎng)階段優化調(tiáo)度(dù)與分配策(cè)略,考慮(lǜ)了(liǎo)變電站和綫路的可靠性約束,采用了改(gǎi)進粒(lì)子群和分支(zhī)定界法(fǎ)求(qiú)解模型。仿(fǎng)真(zhēn)結果(guǒ)表明:電動汽(qì)車(chē)充(chōng)電的(dí)有序(xù)控製(zhì)限製了變(biàn)電站(zhàn)和(hé)綫路最大(dà)負(fù)荷(hé)的增加,降低(dī)了峰(fēng)穀(gǔ)差(chà),增(zēng)加了企業(yè)效(xiào)益。隨(suí)著(zhuó)電動(dòng)汽(qì)車(chē)滲(shèn)透(tòu)比例的(dí)增加,削峰填穀(gǔ)的效果更明顯(xiǎn),同(tóng)時可能(néng)引起電(diàn)網供電(diàn)設備(bèi)的(dí)過(guò)載(zǎi),影(yǐng)響(xiǎng)電網(wǎng)的檢修和故障負荷轉(zhuǎn)移(yí),必須(xū)通(tōng)過改(gǎi)進供電方(fāng)案(àn),以保證供(gōng)電可充(chōng)電(diàn)的深入(rù)研(yán)究提(tí)供了(liǎo)很(hěn)好的借鑒。該控(kòng)製係統(tǒng)在實際應(yīng)用中涉(shè)及變(biàn)電站(zhàn)控製中(zhōng)心(xīn)和小區控(kòng)製中心(xīn)運營管理(lǐ)模式(shì)的協(xié)調(tiáo),另外隨(suí)著係統規(guī)模的增(zēng)大(dà),為了保證實(shí)時(shí)性必須進(jìn)行通信(xìn)係(xì)統(tǒng)的升級改造。
參考(kǎo)文獻(xiàn):
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