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3.2由于过多的可再生能源带来的问题
1)使用V2G技术缓解过量的DG导致的变压器超载
到2050年,预计每一家可再生能源的数量都会很大,所以,反向功率流可能会发生在每天的中间时刻,导致变压器超负荷,如图10(a)所示。同样,可以使用智能技术来缓解问题,利用V2G技术使电动汽车在电力供应过剩时期吸收能量。此外,当电网在16点左右,有足够的负载来消耗能量时,再释放能量。使用了V2G技术,波形得到了很大的改善,如图10(b)所示。
图10使用V2G技术缓解过量DG造成的变压器超载
2)使用V2G技术缓解过量的DG导致的电压上升
系统负荷在冬季时较轻,但因为分布式发电能源较多,在低压配电网的不同节点,尤其是在远离变压器的节点位置,线路可能会承受超范围的电压上升。预测的2050年分布式电源对电网线电压的影响,如图11(a)所示。图中V2-V7依次为离变压器最近到最远的节点。同样,可以利用智能技术解决这个问题,包括分阶段充电和适当时间的V2G技术。
分阶段充电,即安排部分电动汽车在过电压期间进行充电,从而电能会在上午10点和下午3点之间的过电压期间被吸收;当下午6点负荷增加时,再安排电动汽车将电能反馈给电网,进行放电。当使用了分阶段充电和V2G技术后,各节点电压都在允许范围内,如图11(b)所示。
图11通过分阶段充电和V2G技术消除线路过电压
4、结论
电动汽车具有可控负荷和储能单元的双重属性,是未来电网可以利用的重要资源。通过改变用户充电行为可以减少电动汽车对电网的不利影响,保障电网运行的安全性、可靠性和经济性。通过需求侧管理手段,对电动汽车用户实施有效的激励和引导,改变电动汽车用户的充电行为,保障规模化电动汽车的顺利接入,实现电动汽车储能能力的利用,是未来电动汽车充电技术发展的方向。
本文通过仿真分析验证了电动汽车有序充电控制和V2G技术对低压配电网负荷曲线“削峰填谷”的作用,电动汽车有序充电模式及V2G技术将成为协调分布式电源消纳和推动主动配电网发展的有利因素。
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