基于ICA-R的电动汽车充电负荷分解方法

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作者 郑文杰 李世明 +3 位作者 王怡 卢建刚 张金江 赵瑞锋 《电测与仪表》 北大核心 2025年第7期85-91,共7页

非侵入式电力负荷监测(non-intrusive load monitoring,NILM)技术是智能电网中实现居民电力负荷用电细节监测的重要手段。电动汽车的发展在给环境带去积极效应的同时,也给电网带来了不利影响,并且存在火灾隐患,电动汽车充电负荷监测有... 非侵入式电力负荷监测(non-intrusive load monitoring,NILM)技术是智能电网中实现居民电力负荷用电细节监测的重要手段。电动汽车的发展在给环境带去积极效应的同时,也给电网带来了不利影响,并且存在火灾隐患,电动汽车充电负荷监测有着重要意义。文章提出了基于带参考信号的独立成分分析(independent component analysis with reference,ICA-R)的电动汽车充电负荷提取方法,并应用信号重构对电动汽车充电负荷的幅值和时间进行估计,使用Pecan Street数据库中的数据进行实验,实验证明文中所提方法具有较高的精确度。 展开更多

关键词 非侵入式电力负荷监测 电动汽车充电负荷 带参考信号的独立成分分析(ICA-R)

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考虑分布式电源时空相关及电动汽车充电负荷分布特性的有源配电网概率潮流 被引量：12

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作者 徐艳春 李思佳 +1 位作者 汪平 MI Lu 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期2550-2563,I0084,I0085,共16页

目前分布式电源(distribution generation,DG)和电动汽车(electric vehicle,EV)充电负荷等随机变量接入电力系统时时空特性考虑不足,会导致概率潮流计算偏离实际。因此该文提出了考虑DG时空相关及EV分布特性的有源配电网概率潮流模型。... 目前分布式电源(distribution generation,DG)和电动汽车(electric vehicle,EV)充电负荷等随机变量接入电力系统时时空特性考虑不足,会导致概率潮流计算偏离实际。因此该文提出了考虑DG时空相关及EV分布特性的有源配电网概率潮流模型。首先,利用场景生成建立时空相关的风电、光伏出力概率模型;然后,考虑路网约束和用户心理,建立考虑EV时空分布特性的负荷概率模型;最后,以Nataf变换结合奇异值分解处理相关性输入变量,运用三点估计法对概率潮流进行计算,通过Cornish-Fisher级数拟合得到累积分布函数。以IEEE-33节点系统进行测试,利用所提模型分析了DG时空相关性和EV分布特性对配电网潮流的影响。结果表明DG时空相关性主要影响系统的波动性,EV分布特性主要影响系统的运行特性。该文研究可为新型配电网的安全运行提供理论指导。 展开更多

关键词 分布式电源 电动汽车充电负荷 场景生成 时空特性 有源配电网 概率潮流 Nataf变换

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含电动汽车充电负荷和风电的电力系统动态概率特性分析 被引量：67

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作者 蔡德福 钱斌 +1 位作者 陈金富 姚美齐 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期590-596,共7页

电动汽车充电负荷和风电的随机性与时变性将对电力系统的运行状态产生重要影响。为此,分析了影响电动汽车充电负荷特性的主要因素,根据车辆调查数据对电动汽车用户行驶特性进行建模,基于变异系数建立了电动汽车充电负荷、风电出力和基... 电动汽车充电负荷和风电的随机性与时变性将对电力系统的运行状态产生重要影响。为此,分析了影响电动汽车充电负荷特性的主要因素,根据车辆调查数据对电动汽车用户行驶特性进行建模,基于变异系数建立了电动汽车充电负荷、风电出力和基础负荷的动态概率模型,采用半不变量法概率潮流研究了含电动汽车充电负荷和风电的电力系统动态概率特性,分析了5种不同情形下系统支路潮流和节点电压的运行状态。研究结果表明,采用动态概率模型能获得更全面的潮流分布情况,电动汽车充电负荷和风电出力对系统动态运行特性有重要影响,且不同的电动汽车充电控制策略对系统的影响也不同。 展开更多

关键词 电动汽车充电负荷 风电 动态概率特性 半不变量法

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基于SRSM的含分布式电源及电动汽车充电负荷配电系统的概率潮流计算 被引量：8

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作者 陈伟 闫红强 裴喜平 《电网与清洁能源》 北大核心 2016年第6期123-130,共8页

为了准确描述配电系统中不确定因素对系统概率潮流分析的影响,引入随机响应面法(stochastic response surface method,SRSM)对含分布式电源(distributed generators,DG)及电动汽车充电负荷(electric vehicle charging load,EVCL)配电系... 为了准确描述配电系统中不确定因素对系统概率潮流分析的影响,引入随机响应面法(stochastic response surface method,SRSM)对含分布式电源(distributed generators,DG)及电动汽车充电负荷(electric vehicle charging load,EVCL)配电系统的概率潮流进行分析。该方法充分考虑了风速、光照强度的随机性以及基础负荷和EVCL的不确定性,仅需较少的仿真次数便可快速估计出响应的概率统计信息。通过对IEEE14和IEEE30节点系统的算例分析,结果表明SRSM具有较高的计算效率和模拟精度,同时验证了所提方法的有效性、准确性、快速性和实用性。 展开更多

关键词 分布式电源 概率潮流 随机响应面法 电动汽车充电负荷 概率密度函数

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基于多相关日场景生成的电动汽车充电负荷区间预测 被引量：20

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作者 黄南天 刘德宝 +2 位作者 蔡国伟 潘霄 张良 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第23期7980-7989,共10页

随着电动汽车(electric vehicle,EV)的持续推广,其强随机性的充电负荷为配电网运行带来挑战。为提高配电网运行可靠性与经济性,提出一种基于多相关日场景生成的EV充电负荷区间预测方法。首先,利用斯皮尔曼秩相关系数,分析待预测日EV充... 随着电动汽车(electric vehicle,EV)的持续推广,其强随机性的充电负荷为配电网运行带来挑战。为提高配电网运行可靠性与经济性,提出一种基于多相关日场景生成的EV充电负荷区间预测方法。首先,利用斯皮尔曼秩相关系数,分析待预测日EV充电负荷与其历史日EV充电负荷之间的相关性,找出与待预测日有较强相关性的历史日,构造描述EV充电行为的原始多相关日充电场景集(original multi-correlation day charging scenario set,OMCDCSS)。然后,基于β-变分自编码器(beta-variational auto-encoder,β-VAE),获得与OMCDCSS的概率分布相似且存在时序分布不同的海量生成多相关日充电场景(generating multi-correlation day charging scenario,GMCDCS)。最后,在生成场景集中筛选与已知历史日EV充电负荷数据高度相关的场景,构建相关场景集。基于相关场景集最后一日的数据均值及数据区间分别获得待预测日EV充电负荷确定性预测结果及区间预测结果。对比实验证明,该方法预测区间更可靠,区间宽度更窄。 展开更多

关键词 电动汽车充电负荷 多相关日充电场景 区间预测 β-变分自编码器 斯皮尔曼秩相关系数

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计及电动汽车充电负荷特性的区域多能源站规划设计 被引量：19

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作者 姚志力 江斌开 +5 位作者 龚春阳 王凌佳 陈辉 包俊 朱国忠 王志新 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2022年第9期3304-3314,共11页

随着电动汽车(electric vehicle,EV)大规模普及,其充电负荷对区域综合能源站(regional integrated energy station,RIES)规划及运行将带来极大挑战。对此,该文提出了计及EV充电负荷特性的区域多能源站规划设计方法。对私家车、出租车和... 随着电动汽车(electric vehicle,EV)大规模普及,其充电负荷对区域综合能源站(regional integrated energy station,RIES)规划及运行将带来极大挑战。对此,该文提出了计及EV充电负荷特性的区域多能源站规划设计方法。对私家车、出租车和公交车3类典型车型的充电行为进行量化分析,结合出行概率矩阵采用双层蒙特卡洛算法构建了EV充电负荷时空模型;基于该模型提出计及EV充电负荷时空特性的RIES供能范围划分评估指标及划分方法;基于冷负荷、热负荷、传统电负荷及EV充电负荷的时空特性,以区域多能源站年化总成本最低为目标,对RIES站点的设备容量配置和管网布局选径进行站网协同优化。最后,结合某待规划区域进行算例分析,Matlab仿真结果表明,双层蒙特卡洛算法能有效模拟EV充电负荷的时空特性,有助于供能范围划分优化,实现负荷在时空尺度上的转移与均匀分配,提高区域内RIES设备及管网规划设计的经济性,仿真结果验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 综合能源站 电动汽车充电负荷 双层蒙特卡洛算法 供能范围划分 站网协同规划

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配电网接纳电动汽车充电负荷能力的评估方法 被引量：20

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作者 李龙 贺瀚青 +4 位作者 张钰声 锁军 祁芙蓉 宗振宇 梁振锋 《电网与清洁能源》 北大核心 2022年第11期107-116,共10页

针对规模化电动汽车充电负荷对配电网的不利影响,提出一种考虑了保护灵敏性的配电网接纳电动汽车充电负荷能力的评估方法。对不同类型电动汽车的充电负荷进行建模,在以系统容量、节点电压偏差作为电动汽车充电负荷接纳能力限制条件的基... 针对规模化电动汽车充电负荷对配电网的不利影响,提出一种考虑了保护灵敏性的配电网接纳电动汽车充电负荷能力的评估方法。对不同类型电动汽车的充电负荷进行建模,在以系统容量、节点电压偏差作为电动汽车充电负荷接纳能力限制条件的基础上,考虑配电线路保护灵敏性,分析配电网接纳电动汽车充电负荷的能力;通过计算流过保护的最大负荷电流,对比最大负荷电流的最小值,以确定影响配电网接纳电动汽车的限制因素,得出配电网接纳电动汽车的规模;采用改进的IEEE-33节点配电网,仿真3种不同的案例,得到不同场景下电动汽车的最大接入规模。 展开更多

关键词 电动汽车充电负荷 配电网 配电容量 电压偏差 保护灵敏性 接纳能力评估

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基于自编码器的电动汽车充电负荷研究 被引量：3

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作者 盛锐 唐忠 +2 位作者 史晨豪 薛佳诚 谢琳宇 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2021年第2期149-159,共11页

随着电动汽车的逐步推广,研究电动汽车充电负荷特性,既有利于充电站优化运行,又有利于电力系统安全稳定运行。根据电动汽车充电负荷的时空性,提出了一种基于自编码器的电动汽车充电负荷研究方法。基于NHTS数据集分析找出电动汽车充电负... 随着电动汽车的逐步推广,研究电动汽车充电负荷特性,既有利于充电站优化运行,又有利于电力系统安全稳定运行。根据电动汽车充电负荷的时空性,提出了一种基于自编码器的电动汽车充电负荷研究方法。基于NHTS数据集分析找出电动汽车充电负荷的时间分布规律。通过自编码器方法提取电动汽车出行里程和出行结束时间的特征。以此为基础计算出电动汽车到达不同目的地的概率,从而建立电动汽车充电负荷的时空特性模型。计算了每辆电动汽车的最短等待时间,统计负荷时考虑了时间误差,提高了充电负荷计算的精确性。最后,通过算例得到了地区内电动汽车的充电负荷,验证了所提出研究方法的可行性和准确性。 展开更多

关键词 出行时间分布 自编码器 到达概率 电动汽车充电负荷

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计及电动汽车充电需求的城市配电网多场景低碳优化调度研究 被引量：2

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作者 王一清 苏岭东 +1 位作者 顾捷 洪芦诚 《水利水电技术（中英文）》 北大核心 2024年第7期32-44,共13页

【目的】随着光伏、储能、电动汽车负荷在配电网中占比不断增加,高比例新能源的波动性与不确定性给配电网低碳运行带来了巨大挑战。为了有效地减少配电网的碳排放量,【方法】提出了一种考虑电动汽车负荷充电需求的配电网低碳经济优化调... 【目的】随着光伏、储能、电动汽车负荷在配电网中占比不断增加,高比例新能源的波动性与不确定性给配电网低碳运行带来了巨大挑战。为了有效地减少配电网的碳排放量,【方法】提出了一种考虑电动汽车负荷充电需求的配电网低碳经济优化调度方法。首先给出了基于动态碳排放因子的配电网负荷侧碳排放量计算方法,并针对居民用户、商业用户场景,构建城市配电网多场景下的电动汽车负荷充电模型,并将电动汽车负荷充电状态作为决策变量,以调度成本和碳排放量最小为目标,对配电网进行优化调度。通过在改进IEEE-33节点配电网中进行算例分析【结果】以夏季典型日为例,在可协调SOC调度模式下,居民负荷调度成本和碳排放量相比于无序SOC调度模式分别降低了8.06%、13.92%,商业负荷调度成本和碳排放量相比于无序SOC调度模式分别降低了4.31%、4.87%。【结论】结果表明,针对不同的用户场景,对电动汽车充电负荷采用可协调SOC的充电调度方法,可以有效减小配电网的调度成本,降低配电网的碳排放量。 展开更多

关键词 碳排放流理论 城市配电网 需求响应负荷 电动汽车充电负荷 低碳优化调度 影响因素 分布式 新能源

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考虑充放储一体站与电动汽车互动的主从博弈优化调度策略 被引量：8

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作者 朱永胜 常稳 +3 位作者 武东亚 王耕 彭圣 张世博 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期157-167,共11页

针对大规模电动汽车(electrical vehicle,EV)接入微电网造成的负荷压力,提出一种考虑充放储一体站(charging-discharging-storage integrated station,CDSIS)与EV互动的主从博弈优化调度策略。首先,通过建立CDSIS模型,并针对CDSIS多场... 针对大规模电动汽车(electrical vehicle,EV)接入微电网造成的负荷压力,提出一种考虑充放储一体站(charging-discharging-storage integrated station,CDSIS)与EV互动的主从博弈优化调度策略。首先,通过建立CDSIS模型,并针对CDSIS多场景进行分段设置。其次,建立动态路网模型并结合EV出行特性,预测城市区域路网约束下的EV充电负荷时空分布。并根据预测结果建立EV及CDSIS多目标主从博弈优化调度模型,对EV用户、CDSIS收益进行多目标协调。最后,以某城市主城区域部分交通路网结合IEEE33节点配电系统进行仿真,分析电价与CDSIS储能设备容量对城市区域内EV用户和CDSIS站收益的影响。结果表明,所提主从博弈模型与调度策略能够使得EV用户与CDSIS双方得到最大收益。 展开更多

关键词 电动汽车 动态路网 电动汽车充电负荷 STACKELBERG博弈 充放储一体站

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电动汽车充电设施接入对配电网的影响

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作者 刘旭 《农村电工》 2019年第6期40-40,共1页

在国家积极推进节能减排工作,实施电能替代大环境的趋势下,电动汽车由于能耗低,污染少,可以实现零排放,以及电池储能和充电技术的日益成熟等,应用量得以高速增长。目前,电动汽车的应用已涉及公交车、出租车、物流环卫等专用车,以及公务... 在国家积极推进节能减排工作,实施电能替代大环境的趋势下,电动汽车由于能耗低,污染少,可以实现零排放,以及电池储能和充电技术的日益成熟等,应用量得以高速增长。目前,电动汽车的应用已涉及公交车、出租车、物流环卫等专用车,以及公务与私人乘用车等各个领域。相应的电动汽车充电及其配套基础设施建设也已遍地开花,其对配电网的影响也日渐引起供电企业的重视。笔者现以湖北省襄阳地区电动汽车充电设施发展实际为例,谈谈电动汽车充电设施接入对配电网的影响,供参考。 展开更多

关键词 电动汽车充电负荷 配电网 电动汽车充电设施 单相接地故障

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计及电动汽车的综合能源系统概率潮流计算 被引量：3

12

作者 葛维春 梁毅 +2 位作者 潘霄 王义贺 周桂平 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2020年第3期265-272,共8页

针对电动汽车充电负荷呈现出的随机性和波动性向综合能源系统注入了大量不确定性问题,通过蒙特卡洛抽样法,建立电动汽车充电负荷概率模型、电/气/热网络和耦合元件模型;考虑了发电机阀点效应、热电联产机组的部分负荷效应以及分布式平... 针对电动汽车充电负荷呈现出的随机性和波动性向综合能源系统注入了大量不确定性问题,通过蒙特卡洛抽样法,建立电动汽车充电负荷概率模型、电/气/热网络和耦合元件模型;考虑了发电机阀点效应、热电联产机组的部分负荷效应以及分布式平衡节点;提出了计及电动汽车不确定性的综合能源系统概率潮流计算方法。研究结果表明:所提出的算法可以求解计及电动汽车充电负荷不确定性的概率潮流。研究结论初步突破了对传统潮流的认识,帮助电网运行人员获取全网的潮流信息。 展开更多

关键词 电动汽车充电负荷 综合能源系统 概率能量流 蒙特卡洛抽样 统一求解

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考虑电源与负荷间存在非正定相关性的概率潮流计算方法研究 被引量：3

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作者 曹宏宇 梁言贺 +3 位作者 刘惠颖 王晓宇 殷鑫 陈月 《电测与仪表》 北大核心 2024年第7期109-115,共7页

随着电动汽车等新型电力系统负荷类型的出现,电源和负荷间的相关性日趋复杂,针对利用Cholesky分解完成概率潮流计算会受电力系统电源和电力系统负荷之间相关矩阵影响的问题,即随着相关矩阵维度的增加相关矩阵变为非正定,最终导致潮流计... 随着电动汽车等新型电力系统负荷类型的出现,电源和负荷间的相关性日趋复杂,针对利用Cholesky分解完成概率潮流计算会受电力系统电源和电力系统负荷之间相关矩阵影响的问题,即随着相关矩阵维度的增加相关矩阵变为非正定,最终导致潮流计算无法进行的问题。文章提出一种新颖的处理相关性矩阵非正定的半不变量法,将修正Barzilai-Borwein梯度法与Nataf变换相结合,解决变量间相关矩阵非正定问题,并在IEEE-33节点系统中分析新型电力系统各类电源和负荷相关性对计算结果的影响,验证文章所提方法准确性。 展开更多

关键词 相关性 非正定 概率潮流 电动汽车充电负荷 半不变量法

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