[发明专利]一种配电网电动汽车充电桩联网调度系统

说明书

技术领域

本发明涉及电气领域，尤其涉及一种用于配电网电动汽车充电桩联网调度系统。

背景技术

近年来，世界各国竞相加大对电动汽车的开发研究。由于电动汽车具有无（低）污染物排放、高能源利用率、可持续性发展、维修方便等特点，大规模普及电动汽车是缓解大气污染和能源紧缺的最有效方式之一。目前，电动汽车产业化面临的阻力和障碍除成本价格、性能可靠性、耐用性等，相关基础设施建设也须同步开展，各国都必须尽快建立起高效的汽车充换电站网络，方便电动汽车用户充电。建设给电动汽车集中充电的高效安全可靠的充电桩、充电站，成为推广电动汽车的关键环节之一，是电动汽车大规模产业化不可缺少的能源服务基础设施。

发明内容

本发明的目的就是为解决充电桩在电网用电高峰期间，调节峰值负荷，提供了一种配电网电动汽车充电主站与充电桩进行协同调度，减小电网供电压力，合理分配电网电能的装置。为电网电动汽车在用电高峰期间充电时，根据控制策略不增加峰值负荷，从而保证电网安全运行。将更多实时运算与数据处理交付给主站，减轻终端CPU的工作任务，保证终端充电桩的可靠运行。经GPRS网络传输的数据量少，移动通信费用大大降低。配电网电动汽车充电主站与终端CPU模块通过GPRS网络双向通信进行协同调度。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案。

一种配电网电动汽车充电桩联网调度系统，包含上位机主站调度系统和充电桩终端，上位机主站调度系统通过GPRS网络主站与充电桩终端交互信息，根据调度控制策略调节电网峰值负荷。调度控制策略包括三个方面：（1）根据全网负荷值，控制配电网内各充电桩充电功率；（2）根据分时电价，控制配电网内各充电桩充电功率；（3）根据区域内充电桩所接入变电站的负荷，控制区域内各充电桩充电功率。

所述调度控制策略（1）中，根据配电网负荷变化确定电网用电高峰期，当用电负荷曲线在高峰时段内，通过用户确认，可以根据调度算法控制充电桩的充电功率，或者断开某个区域内的充电桩充电，使得配电网供电压力减小，减小峰值负荷。

所述调度控制策略（2）中，以对电价引导的方式进行策略优选，通过制定不同的峰谷电价时段控制用户充电时间的选择，实现慢充有序充电，进而达到削峰填谷的效果。

所述调度控制策略（3）中，电网电能经变电站进入某一地区，充电桩直接接入到地区变电站，根据所述调度控制策略（1），控制充电桩的充电功率。

本发明的有益效果：

1.本发明配电网电动汽车充电桩联网调度系统，根据控制策略可以减小电网供电压力，减小峰值负荷。

2.本发明配电网电动汽车充电桩联网调度系统，主站通过无线GPRS网络实现对电动汽车充电桩进行控制。

3.本发明配电网电动汽车充电主站与终端协同调度的装置，根据分布式电网协同调度，保证了电网可靠运行，用户安全充电。

4.本发明配电网电动汽车充电主站与终端协同调度的装置，根据GPRS网络优势可将用户充电信息、电网调度信息以短信形式发送到用户手机上，保证用户权益。

附图说明

图1全网负荷变化曲线。

图2调度算法说明图。

图3分时电价图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

本实施例的配电网电动汽车充电桩联网调度系统，包含上位机主站调度系统和充电桩终端，上位机主站调度系统通过GPRS网络主站与充电桩终端交互信息，根据调度控制策略调节电网峰值负荷。调度控制策略包括三个方面：（1）根据全网负荷值，控制配电网内各充电桩充电功率；（2）根据分时电价，控制配电网内各充电桩充电功率；（3）根据区域内充电桩所接入变电站的负荷，控制区域内各充电桩充电功率。

所述调度控制策略（1）根据全网负荷值，控制配电网内各充电桩充电功率，配电网一天24小时负荷变化曲线如附图1所示，在每天的10点至14点以及18点至22点均为电网用电高峰期，当用电负荷曲线在高峰时段内，通过用户确认，可以根据某种函数曲线控制充电桩的充电功率，或者断开某个区域内的充电桩充电，使得配电网供电压力减小，减小峰值负荷。电动汽车充电功率控制的目标应为减小电网等效负荷峰谷差，使等效负荷曲线发差最小。如附图2所示，在考察时段T内，定义相邻M个时段为一个时间窗口。则第i个时间串口的等效负荷的方差为式（1）所示：