近年來,隨著石油、煤炭、天然氣等傳統(tǒng)化石能源的逐漸枯竭,以及酸雨、霧霾、全球變暖等環(huán)境問題的日益嚴(yán)峻,使用風(fēng)能、太陽能、水能、生物質(zhì)能等可再生新能源的分布式發(fā)電技術(shù),以及使用電力能源替代化石能源的電動汽車產(chǎn)業(yè),受到了大量關(guān)注,并逐漸成為電力行業(yè)的熱點問題。同時,隨著電網(wǎng)智能化、信息化水平的不斷提升,現(xiàn)代配電系統(tǒng)中各元素間的聯(lián)系變得愈發(fā)緊密,相互間的互動行為也日益頻繁,出現(xiàn)了一系列新興的技術(shù)概念、控制方法和運行場景。在這一新興的互動環(huán)境下,分布式電源及電動汽車充電站頻繁地參與到配電系統(tǒng)的日常調(diào)控和運行中,其安裝的位置是否合理、配置的容量是否恰當(dāng),將直接影響到配電系統(tǒng)的運行策略和運行工況,進而影響到分布式電源和電動汽車負(fù)荷接入電網(wǎng)的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。基于這一背景,本文研究了現(xiàn)代配電系統(tǒng)中出現(xiàn)的一些新狀況、新趨勢對分布式電源與電動汽車充電站的規(guī)劃和運行的影響,探索了互動環(huán)境下分布式電源與電動汽車充電站的優(yōu)化配置方法,主要研究內(nèi)容如下:（1）提出一種計及光伏電站快速無功響應(yīng)特性的分布式電源優(yōu)化配置方法�？紤]越來越多的敏感負(fù)荷接入配電系統(tǒng),以及PV-STATCOM這一將光伏逆變器用作STATC... 

【文章來源】：東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：120 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

對包含全部3種類型充電樁的情形1下的電動汽車充

東南大學(xué)博士學(xué)位論文54圖4-2基于西雅圖地區(qū)歷史數(shù)據(jù)擬合的太陽光照強度分布曲線在長時間尺度的優(yōu)化配置問題中，忽略溫度、光照角度等次要因素對光伏電站有功功率出力的影響，可以使用式（4-1）所示的分段函數(shù)表征光伏電站有功功率出力和太陽光照強度之間的關(guān)系。,0,sratedratedsratedsratedratedsPssPsPss(4-1)其中，Ps表示光伏電站在太陽光照強度為s時的有功功率輸出，Ps-rated和srated分別表示光伏電站的額定功率和額定光照強度。關(guān)于光伏電站的無功功率出力，本章基于前述章節(jié)中所述的PV-STATCOM技術(shù)認(rèn)為光伏電站無功功率輸出是在一定可調(diào)節(jié)范圍內(nèi)的受控量，其具體數(shù)值由配電系統(tǒng)運營商的調(diào)度方案決定。當(dāng)太陽光照強度為s時，光伏電站的無功功率調(diào)節(jié)范圍如式（4-2）所示：22sPVratedsQSP(4-2)其中，Qs表示光伏電站在太陽光照強度為s時的無功功率輸出，SPV-rated為光伏逆變器的容量。4.2.3微型燃?xì)廨啓C出力的建模方法與前述章節(jié)中有關(guān)微型燃?xì)廨啓C出力的建模方法相同，本章將微型燃?xì)廨啓C作為一類完全可調(diào)度的純有功功率源，其實際出力在對應(yīng)的額定功率范圍內(nèi)由配電系統(tǒng)運營商的調(diào)度方案決定。微型燃?xì)廨啓C的有功功率出力范圍如式（4-3）所示：0MTMTratedPS(4-3)

第四章考慮充電負(fù)荷空間可調(diào)度特性的分布式電源與電動汽車充電站聯(lián)合配置方法67圖4-7不同情形下配置方案的成本及費用對比在忽略充電負(fù)荷空間可調(diào)度特性的情形2中，算例系統(tǒng)內(nèi)安裝的光伏容量為10.46MW、微型燃?xì)廨啓C容量為540kW、電動汽車充電樁數(shù)量為130套，對應(yīng)的年化社會總成本為1.3552106$。情形2中發(fā)電成本低廉的光伏電站的裝機容量略小于情形1，而昂貴的微型燃?xì)廨啓C以及電動汽車汽車充電樁安裝容量（數(shù)量）要顯著大于情形1，因此導(dǎo)致相應(yīng)的年化社會總成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于情形1。具體來看，情形2的成本及費用劣勢體現(xiàn)在年化的投資建設(shè)成本CI、每年的運行維護費用CO&M、每年微型燃?xì)廨啓C的燃料費用CF、每年微型燃?xì)廨啓C的碳排放費用CC、每年的系統(tǒng)網(wǎng)損費用CL等5個方面，僅在每年向上級電網(wǎng)購電費用CP、每年因調(diào)度電動汽車負(fù)荷產(chǎn)生的額外交通費用CT兩個方面優(yōu)于情形1。情形2在CP方面的優(yōu)勢源于其安裝了更多容量分布式電源，從而相應(yīng)減少了從上級電網(wǎng)購買的電量。情形2在CT方面的優(yōu)勢是由維諾圖的固有屬性帶來的，基于維諾圖劃分的充電站服務(wù)區(qū)域使得電動汽車均在距離其最近的充電站完成充電，從而減少了電動汽車因充電而額外行駛的距離。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]考慮充電功率的電動汽車快充站充電設(shè)施優(yōu)化配置[J]. 孟旭瑤,張維戈,鮑諺,黃梅,袁瑞銘,陳振.  電力自動化設(shè)備. 2018(07)
[2]改革取得新進展 能源進入高質(zhì)量發(fā)展的新時代——2017年能源發(fā)展形勢和政策建議[J]. 張有生,楊晶,高虎,肖新建.  宏觀經(jīng)濟管理. 2018(02)
[3]計及電動汽車無功支撐能力的分布式電源與智能停車場聯(lián)合規(guī)劃方法[J]. 曾博,李英姿,馮家歡,張建華,劉宗歧.  電工技術(shù)學(xué)報. 2017(23)
[4]基于馬爾科夫鏈充電負(fù)荷預(yù)測的多區(qū)域充電樁優(yōu)化配置研究[J]. 呂林,許威,向月,張逸,熊軍.  工程科學(xué)與技術(shù). 2017(03)
[5]有源配電網(wǎng)供電域與開關(guān)優(yōu)化選址區(qū)間模型[J]. 陳鵬偉,陶順,肖湘寧,湯廣福.  中國電機工程學(xué)報. 2018(01)
[6]考慮區(qū)域能源供應(yīng)商利益的主動配電網(wǎng)間歇性分布式電源優(yōu)化配置[J]. 嚴(yán)藝芬,吳文宣,張逸,張慧祥.  電網(wǎng)技術(shù). 2017(03)
[7]基于交通出行矩陣的私家車充電負(fù)荷時空分布預(yù)測[J]. 張晨彧,丁明,張晶晶.  電工技術(shù)學(xué)報. 2017(01)
[8]儲能和電動汽車充電站與配電網(wǎng)的聯(lián)合規(guī)劃研究[J]. 賈龍,胡澤春,宋永華,丁華杰.  中國電機工程學(xué)報. 2017(01)
[9]改善低壓農(nóng)網(wǎng)電壓質(zhì)量的分布式光伏電源優(yōu)化配置方法[J]. 張戰(zhàn)彬,段珺,石磊磊,韓勝峰,張俊,陳巖,劉延華.  電力系統(tǒng)保護與控制. 2016(22)
[10]基于城市交通網(wǎng)絡(luò)信息的電動汽車充電站最優(yōu)選址和定容[J]. 趙書強,李志偉,黨磊.  電力自動化設(shè)備. 2016(10)

博士論文
[1]基于勘探和開采策略控制的智能優(yōu)化算法及其應(yīng)用研究[D]. 伍國華.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2014



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