一种电动汽车充换电站与新能源价值匹配效果评估方法与流程

1.本发明属于电网能量管理评估技术领域，特别是涉及到一种基于电网频率的电动汽车充换电站与新能源的价值匹配效果评估方法。


背景技术：

2.随着电动汽车和新能源的普及，分布式电源和电动汽车充换电站成为电网中不可忽视的电力单元。新能源的随机性间歇性会影响电网源荷供需平衡，而一些电动汽车充换电站应用了某种能量管理策略，宣称可以起到平衡电网源荷供需的作用。然而，当前并没有合理的电动汽车充换电站与新能源的价值匹配效果评估方法，致使用户选择能量管理策略时缺乏依据。因此，现有技术中亟需一种针对新能源和电动汽车充换电站电力特性，考虑电网供需平衡的价值匹配，进行电动汽车充换电站与新能源的价值匹配效果评估方法。


技术实现要素：

3.本发明所要解决的技术问题是：提供一种电动汽车充换电站与新能源价值匹配效果评估方法，采用功率匹配和能量匹配作为评估依据，评估电动汽车充换电站与新能源的价值匹配效果，其评估结果准备，具有说服力。
4.一种电动汽车充换电站与新能源价值匹配效果评估方法，其特征是：包括以下步骤，且以下步骤顺次进行，
5.步骤一、在包含电动汽车换电站以及新能源分布式电源的电网中，采用第一种电动汽车换电能量管理策略，每10分钟测量一次电网频率，完成一天24小时测量，共获得m次电网频率测试数值，第i次测量结果记做fi，组成一个数组f[m]，对数组计算均值，获得日电网频率平均值f
avg
；
[0006]
步骤二、对所述步骤一获得的日电网频率平均值f
avg
进行标幺化处理，获得电网频率平均值标幺值f
p.u.
，作为衡量电动汽车充换电站与新能源能量匹配的评估指标；
[0007]
步骤三、对所述步骤一获得的日电网频率平均值f
avg
计算电网频率均方根值f
rms
，以及均方根偏差f
△
，作为衡量电动汽车充换电站与新能源功率匹配的评估指标；
[0008]
步骤四、在与所述步骤一相同电网中，采用第二种电动汽车充换电能量管理策略，重复所述步骤一至步骤三，获得第二种电动汽车充换电站与新能源能量匹配的评估指标f
p.u.2
和电动汽车充换电站与新能源功率匹配的评估指标f
△2；
[0009]
步骤五、将第一种电动汽车充换电站与新能源能量匹配的评估指标记为f
p.u.1
，第一种电动汽车充换电站与新能源功率匹配的评估指标记为f
△1，与所述步骤四获得第二种评估指标分别进行对比，f
p.u.
的理想值为1，比较|f
p.u.1
–
1|与|f
p.u.2
–
1|值大小，进行电动汽车充换电站与新能源的能量匹配效果评估；f
△
的理想值为0，比较|f
△1|与|f
△2|值大小，进行电动汽车充换电站与新能源的功率匹配效果评估。
[0010]
所述步骤一电网频率平均值f
avg
的计算方法为，
[0011][0012]
式中，m为电网频率测试次数，第i次测量结果记做fi。
[0013]
所述步骤二电网频率平均值标幺值f
p.u.
的计算方法为，
[0014][0015]
式中，fn为电网额定频率，取值为50hz。
[0016]
所述步骤三中电网频率均方根值f
rms
的计算方法为，
[0017][0018]
式中，m为电网频率测试次数，第i次测量结果记做fi，f
avg
为日电网频率平均值。
[0019]
所述步骤五中电动汽车充换电站与新能源的能量匹配效果评估的具体方法为，应用两种能量管理策略，分别得到f
p.u.1
和f
p.u.2
，满足|f
p.u.1
–
1|《|f
p.u.2
–
1|，评估为第一种能量管理方法电动汽车充换电站与新能源的能量匹配效果优于第二种。
[0020]
：所述步骤五中电动汽车充换电站与新能源的功率匹配效果评估的具体方法为，应用两种能量管理策略，分别得到f
p.u.1
和f
p.u.2
，满足|f
△1|《|f
△2|，评估为第一种能量管理方法电动汽车充换电站与新能源的功率匹配效果优于第二种。
[0021]
通过上述设计方案，本发明可以带来如下有益效果：
[0022]
1.以电网频率作为匹配效果的主要指标，容易测量，且具有说服力。
[0023]
2.提供功率匹配和能量匹配两个评估依据，评估结果更准确。
[0024]
3.仅通过基本电力参数处理实现，不必增加额外的电力设备，没有额外成本。
附图说明
[0025]
以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明：
[0026]
图1为本发明一种电动汽车充换电站与新能源价值匹配效果评估方法电网频率采样示意图。
具体实施方式
[0027]
一种电动汽车充换电站与新能源价值匹配效果评估方法，包括以下步骤，
[0028]
步骤1：在某包含电动汽车充换电站和新能源分布式电源的电网中，应用某种能量管理策略。每10分钟测量一次电网频率，一天24小时，共获得m次电网频率测试数值。第i次测量结果记做fi，成为一个数组f[m]。如图1所示。
[0029]
步骤2：对该数组进行计算，获得当日电网频率平均值f
avg
，再对其进行标幺化处理，得到f
p.u.
，作为衡量电动汽车充换电站与新能源能量匹配的评估指标。
[0030]
其中，电网频率平均值f
avg
的计算方法如下：
[0031]
电网频率平均值标幺值f
p.u.
的计算方法如下：
[0032]
式中，fn为电网额定频率，取值为50hz。
[0033]
步骤3：通过日电网频率平均值f
avg
计算电网频率均方根值f
rms
，以及均方根偏差f
△
，作为衡量电动汽车充换电站与新能源功率匹配的评估指标。
[0034]
其中，电网频率均方根值f
rms
的计算方法为：
[0035][0036]
步骤4：对同一片区域电网，相同条件下，先后应用不同的电动汽车充换电能量管理策略，第一天记录f
p.u.1
和f
△1，第二天记录f
p.u.2
和f
△2。分别进行对比，可以有效评估两种能量管理策略能量匹配和功率匹配的价值匹配效果。
[0037]
具体的，f
p.u.
的理想值为1。应用两种能量管理策略，分别得到f
p.u.1
和f
p.u.2
，如果满足：|f
p.u.1
–
1|《|f
p.u.2
–
1|，则可评估第一种能量管理方法电动汽车充换电站与新能源的能量匹配效果优于第二种。
[0038]f△
的理想值为0。应用两种能量管理策略，分别得到f
p.u.1
和f
p.u.2
，如果满足：|f
△1|《|f
△2|，则可评估第一种能量管理方法电动汽车充换电站与新能源的功率匹配效果优于第二种。
[0039]
本方法的采样间隔和采样周期不限于10分钟和24小时，可以根据实际需求调整，实现多时间尺度的效果评估。