基于數據驅動的電動汽車充電站諧波建模研究
發(fā)布時間:2022-10-03 18:03
在全球能源危機日益凸顯的背景下,由清潔能源逐步替代傳統(tǒng)能源的能源革命正在悄然上演。電動汽車作為新一代的交通工具具備傳統(tǒng)汽車不可比擬的優(yōu)勢,迎來了重大發(fā)展契機。電動汽車充電機是主要由電力電子器件組成的非線性負荷,大規(guī)模并網后會向配電網中注入諧波,不利于電網的安全穩(wěn)定運行,也會對電網中其他電子設備造成不良影響。因此,對電動汽車充電站并網充電時對配電網產生的諧波影響進行研究具有重要的實際意義。本文提出了一種數據驅動的電動汽車充電站動態(tài)諧波源建模方法。首先在對充電過程中諧波產生的機理進行了研究的基礎上,建立基于電池荷電狀態(tài)(SOC)的等效非線性電阻模型,在PSCAD/EMTDC仿真平臺上搭建基于該模型的電動汽車充電機等效模型,并對一個完整的充電周期進行仿真,分析在充電的動態(tài)過程中充電機并網點輸出的電流、電壓各次諧波含量等諧波特征,提取能夠反映充電過程產生的諧波特性的相關因素。隨后對電動汽車充電站采用整體等效的建模策略,將電動汽車充電樁(站)并網點的各次諧波電流幅值和相角與基波電壓幅值、電池的荷電狀態(tài)以及整流電路類型之間的關系通過RBF神經網絡進行非線性映射,并以單臺/多臺電動汽車充電機完整充電...
【文章頁數】:68 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景及其意義
1.2 國內外研究現(xiàn)狀
1.3 電力系統(tǒng)中諧波源建模方法
1.4 本文主要研究內容及章節(jié)安排
2 基于電池SOC的電動汽車充電機等效模型
2.1 電動汽車充電機諧波產生原理分析
2.2 基于SOC的電動汽車充電過程等效模型
2.3 基于蓄電池SOC的充電機等效模型的諧波分析
2.4 本章小結
3 基于徑向基函數神經網絡的諧波源建模方法
3.1 基于RBF神經網絡的諧波源模型
3.2 基于RBF神經網絡的諧波源模型及神經網絡流程
3.3 算例分析
3.4 本章小結
4 電動汽車充電站并網諧波分析
4.1 單臺12脈波整流器電動汽車充電機諧波分析
4.2 充電站多臺充電機同時充電諧波分析
4.3 供電電壓含諧波情況分析
4.4 本章小結
5 總結與展望
5.1 全文總結
5.2 今后工作的展望
特別感謝
致謝
參考文獻
附錄1 攻讀碩士學位期間已發(fā)表或錄用論文
附錄2 攻讀碩士學位期間參與的科研項目
【參考文獻】:
期刊論文
[1]計及電動汽車輔助調頻的負荷頻率控制聯(lián)合優(yōu)化[J]. 楊健維,董鴻志,廖凱,蔡亮成. 電力自動化設備. 2019(03)
[2]比亞迪電力儲能設備與電動汽車應用現(xiàn)狀分析[J]. 鄒德天,潘燕,吳貝科,常麗芳,武志剛. 供用電. 2018(09)
[3]電動汽車充電對電網負荷和電氣設備的影響[J]. 王威,賀旭,王晴,張興. 供用電. 2018(09)
[4]長時間尺度下的電動汽車有序充放電調度[J]. 段小宇,胡澤春,崔巖,郭子榛,曹曦,丁寧,張楊. 電網技術. 2018(12)
[5]含大規(guī)模電動汽車的充電負荷建模方法[J]. 祁含,何可寧,韋園清,戴廣平,鐘紅梅. 機電工程技術. 2018(04)
[6]不同充電模式下電動汽車充電站的仿真與諧波分析[J]. 鄧磊,劉敏,應麗云,孫江山. 電力系統(tǒng)保護與控制. 2018(01)
[7]“車–路–網”模式下電動汽車充電負荷時空預測及其對配電網潮流的影響[J]. 邵尹池,穆云飛,余曉丹,董曉紅,賈宏杰,吳建中,曾沅. 中國電機工程學報. 2017(18)
[8]考慮大規(guī)模電動汽車接入電網的雙層優(yōu)化調度策略[J]. 胡文平,何立夫,陳杰軍,于騰凱,孟良. 電力系統(tǒng)保護與控制. 2016(21)
[9]結合仿真與解析方法的電動汽車充電諧波特性研究[J]. 徐浩,劉海峰,歐陽帆,梁文武,李輝. 湖南電力. 2016(04)
[10]基于H參數的換流器諧波全耦合模型[J]. 鐘斌斌,李妍,張永芳,陳煒. 電力自動化設備. 2016(02)
碩士論文
[1]電動汽車充換電需求分析與預測[D]. 陳楚月.北京交通大學 2015
[2]電動汽車充電站諧波問題研究[D]. 鐘斌斌.華中科技大學 2015
[3]基于物聯(lián)網的電動汽車智能加電業(yè)務關鍵技術研究[D]. 王彥如.北京郵電大學 2013
[4]基于最小二乘支持向量機的電力電子裝置諧波源建模方法研究[D]. 吳萍.重慶大學 2010
[5]電動汽車充電機(站)諧波問題的研究[D]. 黃少芳.北京交通大學 2008
[6]動力蓄電池管理系統(tǒng)SOC算法研究[D]. 勞力.北京交通大學 2007
本文編號:3684560
【文章頁數】:68 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景及其意義
1.2 國內外研究現(xiàn)狀
1.3 電力系統(tǒng)中諧波源建模方法
1.4 本文主要研究內容及章節(jié)安排
2 基于電池SOC的電動汽車充電機等效模型
2.1 電動汽車充電機諧波產生原理分析
2.2 基于SOC的電動汽車充電過程等效模型
2.3 基于蓄電池SOC的充電機等效模型的諧波分析
2.4 本章小結
3 基于徑向基函數神經網絡的諧波源建模方法
3.1 基于RBF神經網絡的諧波源模型
3.2 基于RBF神經網絡的諧波源模型及神經網絡流程
3.3 算例分析
3.4 本章小結
4 電動汽車充電站并網諧波分析
4.1 單臺12脈波整流器電動汽車充電機諧波分析
4.2 充電站多臺充電機同時充電諧波分析
4.3 供電電壓含諧波情況分析
4.4 本章小結
5 總結與展望
5.1 全文總結
5.2 今后工作的展望
特別感謝
致謝
參考文獻
附錄1 攻讀碩士學位期間已發(fā)表或錄用論文
附錄2 攻讀碩士學位期間參與的科研項目
【參考文獻】:
期刊論文
[1]計及電動汽車輔助調頻的負荷頻率控制聯(lián)合優(yōu)化[J]. 楊健維,董鴻志,廖凱,蔡亮成. 電力自動化設備. 2019(03)
[2]比亞迪電力儲能設備與電動汽車應用現(xiàn)狀分析[J]. 鄒德天,潘燕,吳貝科,常麗芳,武志剛. 供用電. 2018(09)
[3]電動汽車充電對電網負荷和電氣設備的影響[J]. 王威,賀旭,王晴,張興. 供用電. 2018(09)
[4]長時間尺度下的電動汽車有序充放電調度[J]. 段小宇,胡澤春,崔巖,郭子榛,曹曦,丁寧,張楊. 電網技術. 2018(12)
[5]含大規(guī)模電動汽車的充電負荷建模方法[J]. 祁含,何可寧,韋園清,戴廣平,鐘紅梅. 機電工程技術. 2018(04)
[6]不同充電模式下電動汽車充電站的仿真與諧波分析[J]. 鄧磊,劉敏,應麗云,孫江山. 電力系統(tǒng)保護與控制. 2018(01)
[7]“車–路–網”模式下電動汽車充電負荷時空預測及其對配電網潮流的影響[J]. 邵尹池,穆云飛,余曉丹,董曉紅,賈宏杰,吳建中,曾沅. 中國電機工程學報. 2017(18)
[8]考慮大規(guī)模電動汽車接入電網的雙層優(yōu)化調度策略[J]. 胡文平,何立夫,陳杰軍,于騰凱,孟良. 電力系統(tǒng)保護與控制. 2016(21)
[9]結合仿真與解析方法的電動汽車充電諧波特性研究[J]. 徐浩,劉海峰,歐陽帆,梁文武,李輝. 湖南電力. 2016(04)
[10]基于H參數的換流器諧波全耦合模型[J]. 鐘斌斌,李妍,張永芳,陳煒. 電力自動化設備. 2016(02)
碩士論文
[1]電動汽車充換電需求分析與預測[D]. 陳楚月.北京交通大學 2015
[2]電動汽車充電站諧波問題研究[D]. 鐘斌斌.華中科技大學 2015
[3]基于物聯(lián)網的電動汽車智能加電業(yè)務關鍵技術研究[D]. 王彥如.北京郵電大學 2013
[4]基于最小二乘支持向量機的電力電子裝置諧波源建模方法研究[D]. 吳萍.重慶大學 2010
[5]電動汽車充電機(站)諧波問題的研究[D]. 黃少芳.北京交通大學 2008
[6]動力蓄電池管理系統(tǒng)SOC算法研究[D]. 勞力.北京交通大學 2007
本文編號:3684560
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