充电桩配套静止无功发生器并网的无功补偿方法及系统与流程

本发明涉及充电桩并网无功补偿，尤其涉及一种充电桩配套静止无功发生器并网的无功补偿方法及系统。

背景技术：

1、电动汽车市场占比的不断扩大，以充电桩、充电站为骨架的城市电动汽车充电网络迅速形成，与此同时，大批电动汽车在充电站集群化充电会给配电网带来节点电压偏移加剧、供电质量下降等诸多问题，严重影响节点配电网安全，同时对充电站的经济稳定运行产生负面效果。

2、充电桩并网无功补偿控制策略往往通过充电桩三相逆变器变功率因数运行特性来实现。然后根据电动汽车充电特性计算可调控的电动汽车充电机运行功率因数可调控范围，进而调节配网电压。各电动汽车充电桩只响应接入节点电压波动，分散孤立调压。但是对于结构复杂节点较多的充电站来说，采用此方法将对充电桩逆变器的容量提出更高的要求，这无疑降低了策略的普适性，增大了充电桩投资成本。有研究表明，利用额外的无功补偿器为充电桩并网提供一定的无功功率支撑可以提升配电网节点电压稳定性。但目前的研究未考虑到如何协调利用电动汽车充电桩与静止无功发生器的无功输出能力对于单点或部分充电桩节点电压不稳时进行补偿控制，进而使节点失稳电压快速控制在安全范围内。这将极大地削弱大规模充电站分布建设运行的经济灵活性以及对于接入范围节点电压的可调节性，并将提高电动汽车充电成本。可见，现有技术中存在充电站分布建设运行的经济灵活性较低，接入范围的可调节性较差的问题。

技术实现思路

1、本发明提供了一种充电桩配套静止无功发生器并网的无功补偿方法及系统，以解决现有技术中存在充电站分布建设运行的经济灵活性较低，接入范围的可调节性较差的问题。

2、为了实现上述目的，本发明通过如下的技术方案来实现：

3、第一方面，本发明提供一种充电桩配套静止无功发生器并网的无功补偿方法，包括：

4、s1：确定充电初始soc参数，根据所述充电初始soc参数、电动汽车电池参数以及充电桩功率等级确定电动汽车负荷曲线；

5、s2：根据所述电动汽车负荷曲线得到充电站功率负荷模型；

6、s3：根据所述充电站功率负荷模型结合svg的无功响应特性确定充电桩配套svg无功补偿的无功协调模型；

7、s4：以配置费用最少和配网系统供电电压偏差指标最小为优化目标、svg设备调节限制为约束条件优化所述无功协调模型；

8、s5：根据优化后的无功协调模型确定每个充电站的最优svg配置，并根据所述最优svg配置进行配电网电压稳定控制。

9、第二方面，本发明提供一种充电桩配套静止无功发生器并网的无功补偿系统，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法的步骤。

10、有益效果：

11、本发明提供的充电桩配套静止无功发生器并网的无功补偿方法，克服了单一充电桩变功率因数无功补偿方法中的缺点，包括无序充电时处理配网各节点的大量数据带来的巨大工作量与有效性的降低，提高了充电站配置建设的灵活性，减少了用电成本。

12、在进一步的方案中，可以充分利用配网系统中的svg容量，提高系统的运行效率。

13、在进一步的方案中，可实现节点电压失稳情况下集群充电桩无功补偿控制，有效提高充电桩接入占比较高的配电网系统稳定运行能力。

技术特征：

1.一种充电桩配套静止无功发生器并网的无功补偿方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的充电桩配套静止无功发生器并网的无功补偿方法，其特征在于，所述方法还包括：

3.根据权利要求1所述的充电桩配套静止无功发生器并网的无功补偿方法，其特征在于，所述确定充电初始soc参数q(x)，满足如下关系式：

4.根据权利要求1所述的充电桩配套静止无功发生器并网的无功补偿方法，其特征在于，所述s2包括：

5.根据权利要求1所述的充电桩配套静止无功发生器并网的无功补偿方法，其特征在于，所述s4中，优化目标包括：

6.根据权利要求1所述的充电桩配套静止无功发生器并网的无功补偿方法，其特征在于，所述s4中，约束条件包括：

7.一种充电桩配套静止无功发生器并网的无功补偿系统，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述权利要求1至6中任一项所述方法的步骤。

技术总结
本发明涉及充电桩并网无功补偿技术领域，公开了一种充电桩配套静止无功发生器并网的无功补偿方法及系统，该方法克服了单一充电桩变功率因数无功补偿方法中的缺点，包括无序充电时处理配网各节点的大量数据带来的巨大工作量与有效性的降低，提高了充电站配置建设的灵活性，减少了用电成本。

技术研发人员：唐海国,陈燕东,王自力,周可慧,雷云飞,王勇,朱吉然,陈涛,练之洁,任磊,康童,万代,毛柳明,游金梁,肖辉,邓铭,张伟伟,孙建波
受保护的技术使用者：国网湖南省电力有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4