充电桩并网电能质量分析方法、装置、设备、介质和程序产品与流程

本申请涉及电能质量分析，特别是涉及一种充电桩并网电能质量分析方法、装置、设备、介质和程序产品。

背景技术：

1、随着电动汽车产业的快速发展，城市配电网中充电桩的接入规模与类型日益增加。交流慢充桩、直流快充桩、大功率超充桩等多类型充电桩在城市居民区、商业综合体、交通枢纽等场景中广泛部署，其非线性、冲击性、随机性的负荷特性给配电网电能质量带来严峻挑战。

2、传统技术中，对充电桩并网电能质量的分析通常采用统一的非线性负荷建模方法，对各类充电桩不加区分地进行谐波评估；或者仅针对单台充电桩或单一充电站开展电能质量测试，依据国家标准判断各指标是否超标。

3、然而，传统方法未区分交流慢充、直流快充、大功率超充等不同类型充电桩在谐波频谱、暂态冲击、无功特性等方面的显著差异，导致扰动特征提取误差大；同时，传统方法忽略了多台充电桩并联运行时的复合效应；传统方法难以支撑配电网规划、准入和治理决策。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够对多类型充电桩并网电能质量进行系统化分析的充电桩并网电能质量分析方法、装置、设备、介质和程序产品。

2、第一方面，本申请提供了一种充电桩并网电能质量分析方法。所述方法包括：

3、获取并网点的基础数据和充电桩的运行数据；

4、根据所述基础数据和所述运行数据，分别对各充电桩建立扰动模型，所述扰动模型用于提取扰动参数；

5、根据所述扰动参数识别并量化各充电桩并网引发的电能质量问题，得到量化计算结果；

6、根据量化计算结果进行多桩并联叠加效应分析，确定多充电桩混合并网后的扰动恶化程度信息；

7、根据所述扰动恶化程度信息结合环境数据，建立多场景影响传导模型，所述多场景影响传导模型用于输出扰动各级影响信息；

8、根据所述扰动各级影响信息结合多维度评价指标，将当前电能质量问题划分为不同的严重等级，输出评价结果；

9、根据所述评价结果生成充电桩并网电能质量分析报告。

10、在所述方法的一些实施例中，所述充电桩包括交流慢充桩、直流常规桩、直流快充桩、超充桩中的至少一种；根据所述基础数据和所述运行数据，分别对各充电桩建立扰动模型，包括：

11、对所述交流慢充桩建立单相谐波与不平衡模型，对所述直流常规桩建立多脉波整流谐波模型，对所述直流快充桩建立高频谐波与暂态波动模型，对所述超充桩建立大功率暂态冲击与振荡模型。

12、在所述方法的一些实施例中，所述电能质量问题包括谐波污染问题、电压偏差与波动闪变问题、三相不平衡问题、功率因数劣化问题、暂态电能质量问题中的至少一种，所述根据所述扰动参数识别并量化各充电桩并网引发的电能质量问题，得到量化计算结果，包括：

13、确定各电能质量问题的指标超标程度数据和相应充电桩的扰动贡献率。

14、在所述方法的一些实施例中，所述根据量化计算结果进行多桩并联叠加效应分析，确定多充电桩混合并网后的扰动恶化程度信息，包括：

15、对充电桩集群并联运行时的谐波叠加效应、暂态冲击耦合效应和三相不平衡累积效应进行分析，量化各叠加效应导致的扰动恶化程度，确定多充电桩混合并网后的扰动恶化程度信息。

16、在所述方法的一些实施例中，所述扰动各级影响信息包括扰动从充电桩经并网点、配网线路、变压器至用户设备的逐级传导信息，以及配网设备、用电设备、计量装置和继电保护装置所受的影响程度信息中的至少一种；所述评价指标包括扰动强度、超标倍数、波及范围、危害程度中的至少一种。

17、在所述方法的一些实施例中，所述基础数据包括额定电压、线路阻抗、短路容量、变压器容量、负载率中的至少一种；所述运行数据包括各充电桩的额定功率、当前充电功率、充电模式、启停状态、数量、并网相位中的至少一种；所述环境数据包括当前场景的负荷特性、电网约束条件中的至少一种。

18、根据本公开实施例的第二方面，提供一种充电桩并网电能质量分析装置。所述装置包括：

19、第一模块，用于获取并网点的基础数据和充电桩的运行数据；

20、第二模块，用于根据所述基础数据和所述运行数据，分别对各充电桩建立扰动模型，所述扰动模型用于提取扰动参数；

21、第三模块，用于根据所述扰动参数识别并量化各充电桩并网引发的电能质量问题，得到量化计算结果；

22、第四模块，用于根据量化计算结果进行多桩并联叠加效应分析，确定多充电桩混合并网后的扰动恶化程度信息；

23、第五模块，用于根据所述扰动恶化程度信息结合环境数据，建立多场景影响传导模型，所述多场景影响传导模型用于输出扰动各级影响信息；

24、第六模块，用于根据所述扰动各级影响信息结合多维度评价指标，将当前电能质量问题划分为不同的严重等级，输出评价结果；

25、第七模块，用于根据所述评价结果生成充电桩并网电能质量分析报告。

26、根据本公开实施例的第三方面，提供一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的充电桩并网电能质量分析方法。

27、根据本公开实施例的第四方面，提供一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的充电桩并网电能质量分析方法。

28、根据本公开实施例的第五方面，提供一种计算机程序产品。所述计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述的充电桩并网电能质量分析方法。

29、本申请实施例提供的充电桩并网电能质量分析方案，通过对不同类型的充电桩分别建立差异化扰动模型，针对各类型充电桩在扰动特征上的固有差异实现精准刻画，解决了传统统一建模方法扰动提取误差大的技术问题；通过多桩并联叠加效应分析，量化复合效应各自导致的扰动恶化量，弥补了传统方法忽略集群叠加效应而导致的评估盲区；通过多场景影响传导模型输出扰动从充电桩经并网点、配网线路、变压器至用户设备的逐级传导规律及各环节设备的受影响程度，填补了现有技术仅关注并网点指标而忽视扰动沿配电网向下游传导影响的空白，有效提升了多类型充电桩并网电能质量问题分析的准确性和系统性。

30、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

1.一种充电桩并网电能质量分析方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述充电桩包括交流慢充桩、直流常规桩、直流快充桩、超充桩中的至少一种；根据所述基础数据和所述运行数据，分别对各充电桩建立扰动模型，包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电能质量问题包括谐波污染问题、电压偏差与波动闪变问题、三相不平衡问题、功率因数劣化问题、暂态电能质量问题中的至少一种，所述根据所述扰动参数识别并量化各充电桩并网引发的电能质量问题，得到量化计算结果，包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据量化计算结果进行多桩并联叠加效应分析，确定多充电桩混合并网后的扰动恶化程度信息，包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述扰动各级影响信息包括扰动从充电桩经并网点、配网线路、变压器至用户设备的逐级传导信息，以及配网设备、用电设备、计量装置和继电保护装置所受的影响程度信息中的至少一种；所述评价指标包括扰动强度、超标倍数、波及范围、危害程度中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基础数据包括额定电压、线路阻抗、短路容量、变压器容量、负载率中的至少一种；所述运行数据包括各充电桩的额定功率、当前充电功率、充电模式、启停状态、数量、并网相位中的至少一种；所述环境数据包括当前场景的负荷特性、电网约束条件中的至少一种。

7.一种充电桩并网电能质量分析装置，其特征在于，所述装置包括：

8.一种计算机设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。

10.一种计算机程序产品，其特征在于，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。