基于车辆到电网技术提高配电网电能品质



基于车辆到电网技术提高配电网电能品质

使用电能等其它替代能源代替传统能源可以有效减少CO2的排放量，从而促使插电式混合动力汽车或纯电动汽车的数量不断增长。另外，电子设备的广泛应用对电网中存在的电压骤降、骤升、闪烁、谐波失真、脉冲瞬变和中断等干扰敏感度较强。在这种情况下，基于电动汽车的推广以及智能电网的发展方向，应用车辆到电网技术来补偿电网中可能发生的干扰，从而提高电网中电能品质。

目前，对电网中存在干扰进行动态补偿采用的装置需要一个电能静态存储设备。电池是一种常见的电能静态存储设备，而一般的电池较为昂贵且体积庞大，因而限制了其使用。引入了车辆到电网技术,利用连接的插电式混合动力汽车或纯电动汽车作为静态存储设备对电网干扰进行补偿。由于电动汽车的主要任务是运输人和货物，若将其作为静态存储设备对电网提供支持服务，则要避免电池的快速降解，因而需要先对其进行精确的分析。当车辆对电网进行补偿提供的电能远低于牵引车辆所需的电能时，将不会对电动汽车电池产生影响，因而可以通过对电网分析，估计出需要连接的车辆数目以避免对电动车电池产生影响。使用常用的两种基于虚拟交换接口的补偿装置（D-STATCOM并联装置和DVR串联装置）来缓解电压骤变和调节负荷电压。将DSTATCOM作为一种敏感负荷电压调节装置补偿电网中可能出现的干扰。将DVR作为一种控制器，用来控制敏感负荷在共同耦合点的电压骤变。对2012年意大利伦巴第、拉齐奥、坎帕尼亚和西西里岛4个地区电网受到的干扰情况进行统计分析，建立模拟试验，利用车辆到电网技术重点分析上述干扰，并借助于上述2个补偿装置进行消除，从而验证了车辆到电网技术对于提高电网中电能品质的有效性。

Morris Brenna et al. 2014 IEEE International Electric Vehicle Conference, Florence Dec.17-19, 2014.

编译：王祥