【正文】 充電站諧波次數(shù)仍然主要為113，其中5次諧波電流最大，7次次之，見圖55。圖55 10臺(tái)充電機(jī)同時(shí)工作時(shí)，高壓側(cè)基波及各次諧波有效值變化曲線 （2）臺(tái)數(shù)增多時(shí)，彼此之間發(fā)生諧波電流相互抵消現(xiàn)象，使得各次諧波電流數(shù)值雖然有所增加，但并不是各臺(tái)充電機(jī)產(chǎn)生的各次諧波電流的代數(shù)和，現(xiàn)以5次諧波為例進(jìn)行分析，不同臺(tái)數(shù)運(yùn)行時(shí)充電站接入點(diǎn)的5次諧波電流走勢(shì)如圖56所示：圖56 不同臺(tái)數(shù)充電機(jī)同時(shí)工作時(shí)，5次諧波變化曲線（3）多臺(tái)充電機(jī)同時(shí)工作時(shí)，在一個(gè)充電周期內(nèi)變壓器高壓側(cè)THDi；的最大值和最小值如表55所示。表中THDimax很大，甚至高達(dá)85%, THDimax值是在充電中后期出現(xiàn)的，此時(shí)雖然THDi很大，但由于基波電流很小，相應(yīng)地，諧波電流有效值也較小。表55 變壓器高壓側(cè)THDi的最小值、最大值充電機(jī)臺(tái)數(shù)1351020THDimax%%%%%THDimin%%%%%（4）將仿真得到的PCC處的各次諧波與國標(biāo)規(guī)定的充電站諧波電流限值相比較，匯總。由于變電站供電變壓器為高壓側(cè)220kV的三繞組變壓器(250MVA)，高、中、低三個(gè)繞組的容量比為100: 100: 100，因此，采用國標(biāo)規(guī)定的方法計(jì)算10kV側(cè)的諧波限值時(shí)，10kV側(cè)的供電容量與220kV側(cè)的供電容量相同，皆為250MVA，導(dǎo)致式(43)中分母大，計(jì)算所得的諧波限值很小。因此，充電站4臺(tái)充電機(jī)同時(shí)運(yùn)行時(shí)5次諧波就已經(jīng)超標(biāo)。以此計(jì)算充電站發(fā)電后每條進(jìn)線產(chǎn)生的諧波電流必然超標(biāo)，因此，充電站需要裝設(shè)諧波抑制裝置。 諧波治理方案通過上文分析，電動(dòng)汽車充電時(shí)的電流總諧波畸變率在20% ～ 45% 之間，需要進(jìn)行諧波治理。諧波治理常采用3 種途徑: 抑制諧波源、切斷諧波傳播途徑和保護(hù)被干擾對(duì)象。( 1) 抑制諧波源諧波頻率和整流裝置密切相關(guān)，增加充電機(jī)的整流脈動(dòng)數(shù)，可以有效降低諧波的含有量。另外，采用PWM 整流，不僅可抑制諧波，還可提高功率因數(shù)，實(shí)現(xiàn)能量的雙向流動(dòng)。采用PWM 整流技術(shù)的充電機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)電動(dòng)汽車與電網(wǎng)互動(dòng)，未來的發(fā)展前景十分光明。( 2) 切斷傳播途徑在整流裝置與電網(wǎng)之間可以加上電磁干擾( EMI) 濾波器。EMI 濾波器可以讓工頻部分順利通過，但對(duì)高頻部分有很強(qiáng)的抑制作用。它不僅可濾除配電網(wǎng)的高頻諧波對(duì)充電機(jī)的影響，同時(shí)限制充電機(jī)對(duì)配電網(wǎng)的電磁干擾，起到切斷諧波傳播途徑的作用。( 3) 保護(hù)被干擾對(duì)象配電網(wǎng)作為被諧波干擾的對(duì)象。可在配電網(wǎng)中直接加濾波器來達(dá)到治理諧波的目的。目前，常采用的方法有無源濾波、有源濾波。在設(shè)計(jì)濾波器時(shí)應(yīng)該主要針對(duì)5 次、7 次、11 次、13 次諧波進(jìn)行治理。此外，上文通過改變電動(dòng)汽車充電站仿真模型中各模塊的參數(shù)，研究電動(dòng)汽車充電站諧波特點(diǎn)和對(duì)城市配電網(wǎng)諧波的影響。研究表明；電動(dòng)汽車充電機(jī)是城市配電網(wǎng)的非線性負(fù)荷，會(huì)產(chǎn)生注入配電電網(wǎng)的電流諧波，主要為6k 177。1次諧波，其中 5次和7 次諧波電流含有率較大，對(duì)電網(wǎng)造成了污染；各次諧波電流有效值隨著充電機(jī)臺(tái)數(shù)的增加而增大，但彼此之間諧波電流相互抵消，使得諧波總電流小于各臺(tái)充電機(jī)產(chǎn)生的各次諧波電流之代數(shù)和。因此，在裝設(shè)諧波抑制裝置時(shí)，可以考慮因?yàn)橹C波電流相互抵消現(xiàn)象的存在而減少裝置的容量，在充電站設(shè)計(jì)、投入運(yùn)行前必須對(duì)充電站的諧波問題進(jìn)行評(píng)估預(yù)測，并提出相應(yīng)的電能質(zhì)量改善方案，以滿足國家標(biāo)準(zhǔn)要求，減小對(duì)城市配電網(wǎng)的諧波污染。 本章小結(jié)根據(jù)上一章所建立的電動(dòng)汽車充電機(jī)的仿真模型，運(yùn)行充電機(jī)(站)的仿真模型，通過改變電動(dòng)汽車充電站仿真模型中各模塊的參數(shù)，分析了電動(dòng)汽車充電站諧波特點(diǎn)和對(duì)城市配電網(wǎng)諧波的影響。并以此提出相關(guān)諧波處理方案，減小電動(dòng)汽車大規(guī)模接入對(duì)城市配電網(wǎng)電能質(zhì)量的影響，改善供電質(zhì)量。43結(jié)論 結(jié)論本文從城市電網(wǎng)角度出發(fā)，分析了電動(dòng)汽車的充電模式，確定了電動(dòng)汽車的負(fù)荷類型，分析了電動(dòng)汽車這種特殊負(fù)荷對(duì)城市配電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測的影響和電動(dòng)汽車大規(guī)模接入對(duì)城市配電網(wǎng)電能質(zhì)量的影響，以仿真的方法著重仿真分析了其對(duì)配電網(wǎng)諧波污染的影響，并提出相應(yīng)的諧波處理方案。針對(duì)電動(dòng)汽車大規(guī)模接入對(duì)城市電網(wǎng)的影響中幾方面進(jìn)行了較為深入的研究，主要內(nèi)容如下：（1）分析了電動(dòng)汽車的充電模式和影響電動(dòng)汽車充電負(fù)荷的因素將電動(dòng)汽車負(fù)荷分成三類：基荷、可控負(fù)荷和雙向能量傳輸部分。（2）電動(dòng)汽車大規(guī)模接入后，由于電動(dòng)負(fù)荷的特殊性，會(huì)給傳統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測增加了新的不確定因素，研究配電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測方法需做出的相應(yīng)調(diào)整。（3）根據(jù)充電機(jī)的結(jié)構(gòu)和基本工作原理對(duì)其進(jìn)行簡化處理，建立充電機(jī)等效模型，然后在Matlab/Simulink仿真軟件中搭建仿真模型，并以一定的參數(shù)運(yùn)行驗(yàn)證了仿真模型在工程計(jì)算中是正確的。（4）運(yùn)行充電機(jī)(站)的仿真模型，通過改變電動(dòng)汽車充電站仿真模型中各模塊的參數(shù)，研究電動(dòng)汽車充電站諧波特點(diǎn)和對(duì)城市配電網(wǎng)諧波的影響。并以此提供相關(guān)諧波處理方案，減小電動(dòng)汽車大規(guī)模接入對(duì)城市配電網(wǎng)電能質(zhì)量的影響，改善供電質(zhì)量。參考文獻(xiàn) 參考文獻(xiàn)[1] 胡澤春，宋永華，徐智威，羅卓偉，占愷嶠，[J]. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2012，,32（4）：110.[2] 孟良榮，王金良．電動(dòng)車電池的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J]．電池工業(yè)，2006，11(3):15.[3] 高賜威，[J].電網(wǎng)技術(shù)，2011，35(2):15.[4] Einhorn M ，Conte V，Kral C ，et al ．Comparison of electrical battery models using a numerically optimized parameterization method[C] ．Chicago：IEEE，2011 ：17．[5] 羅卓偉，胡澤春，宋永華，等．電動(dòng)汽車充電負(fù)荷計(jì)算方法[J]．電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2011 ，35(14) ：3642．[6] 鄭競宏，戴夢(mèng)婷，張曼，等. 住宅區(qū)式電動(dòng)汽車充電站負(fù)荷集聚特性及其建模[J]. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2012，32（22）：3238[7] Ashtari A ，Bibeau E ，Shahidinejad S，et al ．PEV Charging profile prediction and analysis based on vehicle usage data [J]．IEEE Trans. on Smart Grid ，2011[8] 陳宗璋，[J]．(6):3436[9] Yu Xiaolong ．Impacts assessment of PHEV charge profiles on generation expansion using national energy modeling system[C]：Conversion and Delivery of Electrical Energy in the 21st Century ．Pittsburgh：IEEE，2008：15．[10] 陳玉進(jìn)．電動(dòng)汽車充電設(shè)備特點(diǎn)及對(duì)電網(wǎng)影響探討 [J].湖北電力，2009,33（6）:13[11] 雷黎，劉權(quán)彬．電動(dòng)汽車使用對(duì)電網(wǎng)負(fù)荷曲線的影響初探[J]．電機(jī)技術(shù)，2000(1)：3739[12] 康繼光，衛(wèi)振林，程丹明，等．電動(dòng)汽車充電模式與充電站建設(shè)研究[J]．電力需求側(cè)管理，2009，11(5)：6466．[13] 杜愛虎，胡澤春，宋永華，等．考慮電動(dòng)汽車充電站布局優(yōu)化的配電網(wǎng)規(guī)劃[J]．電網(wǎng)技術(shù)，2011 ，35(11) ：3542[14] 徐凡，俞國勤，顧臨峰，等．電動(dòng)汽車充電站布局規(guī)劃淺析[J]．華東電力，2009，17(10) ：16781682．[15] 于大洋，宋曙光，張波，等．區(qū)域電網(wǎng)電動(dòng)汽車充電與風(fēng)電協(xié)同調(diào)度的分析[J]．電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2011 ，35(14) ：2429．[16] 黃潤，周鑫，嚴(yán)正，等．計(jì)及電動(dòng)汽車不確定性的有序充電調(diào)度策略[J] ．2012，29(3)：17. 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