基于电池租赁模式的电动汽车换电站电池容量优化 被引量：13

1

作者 张立静 娄素华 +2 位作者 陈艳霞 吴耀武 黄旭锐 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期1730-1735,共6页

深入分析了电动汽车换电站运行特性,建立了换电站电池状态转移模型;针对电动汽车日耗量特性,建立了电动汽车换电需求模型,并采用基于Kantorovich距离的场景削减技术对换电需求场景进行有效削减。在此基础上,以换电站电池投资等年值、电... 深入分析了电动汽车换电站运行特性,建立了换电站电池状态转移模型;针对电动汽车日耗量特性,建立了电动汽车换电需求模型,并采用基于Kantorovich距离的场景削减技术对换电需求场景进行有效削减。在此基础上,以换电站电池投资等年值、电池年运行维护成本及换电站充放电费用最小化为目标,综合考虑换电站充放电能力、电动汽车换电需求等约束,建立了基于分时电价机制的换电站电池容量优化模型。利用某换电站进行算例仿真,并分析了电池投资价格、电价峰谷差对容量优化配置的影响。结果表明,降低电池价格或增大电价峰谷差,均使得换电站电池最优配置容量增加。 展开更多

关键词 租赁模式 电动汽车换电站 分时电价 容量优化

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计及服务可用性的电动汽车换电站容量优化配置 被引量：11

2

作者 路欣怡 刘念 +1 位作者 汤庆峰 张建华 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2014年第14期77-83,125,共8页

动力电池换电模式由于其换电过程所需时长远小于充电过程、动力电池充电便于统一管理等优点,成为电动汽车能量补充的重要方式,推进换电站的建设有利于电动汽车的普及。针对可就地向动力电池组充电的换电站容量优化配置展开研究。首先介... 动力电池换电模式由于其换电过程所需时长远小于充电过程、动力电池充电便于统一管理等优点,成为电动汽车能量补充的重要方式,推进换电站的建设有利于电动汽车的普及。针对可就地向动力电池组充电的换电站容量优化配置展开研究。首先介绍换电站的系统结构和"即换即充"的运行策略,提出服务可用性的评价指标;然后分析换电站运行状态的时序仿真模型,根据模型的输出量计算服务可用性指标;构建以设备年成本为目标函数、以换电站规模和服务可用性要求为约束的数学模型;采用微分进化(DE)算法对数学模型进行求解;最后对算例进行优化配置,随机抽取两日换电需求,计算换电站的可用性指标并分析各时段运行状态,对配置结果敏感性进行分析。 展开更多

关键词 电动汽车换电站 充电机 动力电池 优化配置

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计及运营特性的电动汽车换电站时空双层调度 被引量：10

3

作者 张颖 容展鹏 +3 位作者 张宇雄 扈海泽 赵军 付超 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第9期2616-2622,共7页

为实现电力系统与电动汽车换电站运营系统的有机融合,在进行电网调度最优化的同时兼顾保障换电站运营,提出了将电动汽车换电站运营参数构建惩罚函数加入调度目标函数的模型。该模型采用双层时空解耦结构,上层模型以整体代理的方式实现... 为实现电力系统与电动汽车换电站运营系统的有机融合,在进行电网调度最优化的同时兼顾保障换电站运营,提出了将电动汽车换电站运营参数构建惩罚函数加入调度目标函数的模型。该模型采用双层时空解耦结构,上层模型以整体代理的方式实现换电站在时间尺度的多目标优化调度(包括负荷波动、峰谷差最小),下层模型在空间尺度上合理分配各换电站充电计划来调节包含间歇性分布式电源的电网潮流分布,实现网损最小化,同时引入运营惩罚函数实现换电站运营状况对电网的反馈。之后,采用自适应变异粒子群算法对提出的双层系统进行迭代求解。最后在修改的IEEE 30节点算例中说明该调度模型的作用。 展开更多

关键词 电动汽车换电站 运营特性 双层调度 粒子群算法

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基于GA-PSO的电动汽车换电站时空双层充电优化策略 被引量：12

4

作者 顾博 李凤婷 +2 位作者 张增强 辛超山 余中平 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2019年第14期116-124,共9页

针对电动汽车(Electric Vehicle, EV)用户换电体验不佳、换电站备用电池组空闲、充电成本过高及配电网负荷特性恶化的问题,建立了兼顾EV用户、换电站和电网公司三方利益的时空双层充电优化模型。该模型采用双层时空解耦结构,上层模型以... 针对电动汽车(Electric Vehicle, EV)用户换电体验不佳、换电站备用电池组空闲、充电成本过高及配电网负荷特性恶化的问题,建立了兼顾EV用户、换电站和电网公司三方利益的时空双层充电优化模型。该模型采用双层时空解耦结构,上层模型以满足EV用户个性化需求为目标,重点解决空间尺度上换电站的选择问题。下层模型在时间尺度上采用一种两阶段优化策略,第一阶段以充电成本最小为目标重点关注电池组充电方案的制定问题,第二阶段虑及电网激励以配电网负荷波动最小和峰谷差最小为目标重点关注充电方案的优化问题。最后,采用Monte Carlo法模拟EV用户的换电需求,采用GA-PSO(遗传-粒子群算法)对提出的时空双层优化模型进行迭代求解。以某典型城区为例,仿真验证了所提模型与方法的正确性。 展开更多

关键词 电动汽车换电站 双层优化 两阶段优化 MONTE Carlo GA-PSO 电网激励

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市场环境下计及参与需求侧响应的电动汽车换电站优化规划 被引量：3

5

作者 刘俊涛 《华北电力大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第2期43-49,共7页

相比于电动汽车充电模式,换电模式可以实现集中有序充电,从而实现以一个整体即电动汽车换电站(battery swapping station,BSS)的形式参与电网需求侧响应。在此背景下,建立了计及参与需求侧响应的BSS双层优化配置模型,以极大化BSS的净收... 相比于电动汽车充电模式,换电模式可以实现集中有序充电,从而实现以一个整体即电动汽车换电站(battery swapping station,BSS)的形式参与电网需求侧响应。在此背景下,建立了计及参与需求侧响应的BSS双层优化配置模型,以极大化BSS的净收益为上层优化目标,极小化配电网公司全寿命经济成本为下层目标,对BSS的位置、额定充电功率、初始购买电池的数量以及BSS参与需求侧响应的合同价格和每小时的调用功率等进行优化。采用内嵌改进粒子群算法的网格自适应直接搜索算法对该双层规划模型进行求解。最后对IEEE-33节点配电系统进行仿真计算,结果表明,计及BSS参与需求侧响应过程,可以同时提高BSS和配电网公司的经济效益,并且可以促进分布式电源的消纳,验证了所提模型的可行性及有效性。 展开更多

关键词 电动汽车换电站 需求侧响应 合同电价 双层规划 分布式风电 自适应直接搜索算法

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基于合作博弈的电动汽车换电站优化配置 被引量：8

6

作者 牛淑娅 曾博 +1 位作者 刘文霞 刘亚迪 《南方电网技术》 北大核心 2016年第12期53-60,共8页

针对目前电动汽车换电站(battery swapping station,BSS)规划决策中对"车-网"交互及其利益分散性考虑不足的问题,提出了一种基于合作博弈的电动汽车换电站优化配置方法。首先建立了同时计及充放电过程的BSS运行时序仿真模型;... 针对目前电动汽车换电站(battery swapping station,BSS)规划决策中对"车-网"交互及其利益分散性考虑不足的问题,提出了一种基于合作博弈的电动汽车换电站优化配置方法。首先建立了同时计及充放电过程的BSS运行时序仿真模型;在此基础上,基于合作博弈理论,考虑电力系统安全运行及电动汽车用户的换电需求等方面约束,提出了以BSS和配电网公司(distribution company,DISCO)联盟收益最大为目标的换电站优化配置模型。该模型通过引入改进的DP指标(modified disruption propensity,MDP)分配机制对联盟收益进行合理分配,能够综合决策BSS的最佳电池配置数量、充电机数量以及各时刻的最优充放电功率。由于所建模型属于典型的混合整数非线性优化问题,采用M ATLAB中的YALM IP工具箱对此进行求解。最后,以某地区实际配电系统为例,验证了模型的可行性与有效性。 展开更多

关键词 电动汽车换电站 合作博弈 运行时序模型 等MDP分配 容量优化配置

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配网故障情况下电动汽车换电站V2G运行的主动控制策略 被引量：6

7

作者 刘念 张颖达 +1 位作者 赵璟 张建华 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期925-932,共8页

为减小电动汽车换电站V2G运行给配电网保护和自动化配置带来的影响,首先分析了换电站V2G运行对基于馈线终端单元(feeder terminal unit,FTU)的馈线自动化和重合器熔断器配合的馈线自动化故障处理过程的影响,然后根据造成影响的根本原因... 为减小电动汽车换电站V2G运行给配电网保护和自动化配置带来的影响,首先分析了换电站V2G运行对基于馈线终端单元(feeder terminal unit,FTU)的馈线自动化和重合器熔断器配合的馈线自动化故障处理过程的影响,然后根据造成影响的根本原因提出了换电站主动控制策略。该策略由2部分组成,一为换电站在架空线路和电缆线路配电网中的故障判别与应对策略,二为配电网故障情况下换电站中所有充放电机的协调控制策略。基于PSCAD软件搭建了馈线自动化仿真模型,并仿真分析了换电站采用主动控制策略时对馈线自动化的影响。结果表明,换电站主动控制策略有效减小了配电网故障期间换电站的输出电流,解决了基于FTU的馈线自动化系统中重合器重合闸失败和故障区域判断错误问题,以及重合器熔断器配合的馈线自动化系统中配合失效的问题,且在各种故障情况下控制特性较好。 展开更多

关键词 电动汽车换电站 短路故障 馈线自动化 主动控制策略

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电动汽车充换电站火灾燃烧模拟试验研究 被引量：11

8

作者 汪书苹 高飞 +1 位作者 武海澄 范明豪 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期68-73,共6页

为研究电动汽车充换电站火灾发生时火灾发展、烟气蔓延、温度变化及CO分布情况,设计具有自动控制、实时监测、数据采集、显示、探测报警、数据存储等功能的充换电站火灾模拟燃烧试验平台,并进行燃烧试验。通过燃烧不同材料,分别模拟站... 为研究电动汽车充换电站火灾发生时火灾发展、烟气蔓延、温度变化及CO分布情况,设计具有自动控制、实时监测、数据采集、显示、探测报警、数据存储等功能的充换电站火灾模拟燃烧试验平台,并进行燃烧试验。通过燃烧不同材料,分别模拟站内监控室、充换电室及配电室等3种典型火灾场景的燃烧。根据现场实时监测、记录的燃烧过程数据,分析电动汽车充换电站火灾蔓延规律及其危险性。结果表明:配电室的烟气蔓延速度、CO体积分数上升速度及其最高值均高于监控室及充换电室的相应值。因此,配电室火灾危险性最大;监控室材料易被引燃,危险性居中;充换电室内的电池燃烧释放烟气少,危险性最小。 展开更多

关键词 电动汽车充换电站 火灾燃烧试验 试验平台 火灾危险性 烟气蔓延

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基于试验设计的电动汽车充换电站接入电网的降损研究 被引量：7

9

作者 刘新天 尤俊杰 +2 位作者 何耀 郑昕昕 曾国建 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2018年第9期70-76,共7页

为了降低网损,对充换电站的电气接入点和接入工作功率进行了研究,分析了单个和多个充换电站接入配电系统不同电气节点产生的有功损耗的变化规律。针对多个未知运行状态的充换电站接入配电系统某些固定电气节点的情况,提出了一种基于试... 为了降低网损,对充换电站的电气接入点和接入工作功率进行了研究,分析了单个和多个充换电站接入配电系统不同电气节点产生的有功损耗的变化规律。针对多个未知运行状态的充换电站接入配电系统某些固定电气节点的情况,提出了一种基于试验设计的电网有功损耗快速估算方法,其能够在准确反映建模所需信息的同时大幅缩减仿真试验次数。以降低有功损耗为目标,对估算所得的模型进行组合优化。 展开更多

关键词 电动汽车充换电站 配电网 网损 试验设计 电动汽车

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电动汽车充换电站参与电网AGC功率分配的成本一致性算法 被引量：12

10

作者 李清 张孝顺 +3 位作者 余涛 瞿凯平 郑炜楠 刘前进 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期80-87,95,共9页

搭建电动汽车充换电站参与电网自动发电控制(AGC)功率分配的框架,并建立其优化数学模型。在此基础上,提出电动汽车参与AGC功率分配的成本一致性算法。智能体间采用虚拟一致性变量作为一致性交互计算信息,同时以真实一致性变量确定电动... 搭建电动汽车充换电站参与电网自动发电控制(AGC)功率分配的框架,并建立其优化数学模型。在此基础上,提出电动汽车参与AGC功率分配的成本一致性算法。智能体间采用虚拟一致性变量作为一致性交互计算信息,同时以真实一致性变量确定电动汽车的AGC功率,提高算法的应用灵活性。某电网模型仿真结果表明:成本一致性算法可以减少电网调节成本,提高区域电网的控制性能标准,且能有效实现电动汽车参与电网AGC功率分配的自律调频。 展开更多

关键词 电动汽车 电动汽车充换电站 成本一致性算法 自动发电控制 自律调频

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基于非合作博弈的EV换电站容量优化配置与削峰方法研究

11

作者 黄正伟 鲍奕辰 刘璐 《现代电力》 北大核心 2025年第3期512-522,I0008-I0010,共14页

针对中大型换电站的高峰时段和用电重载问题,考虑换电站的削峰需求和用户换电体验,提出基于非合作博弈的换电站容量优化配置方法。首先,根据各时段用户换电需求和换电站削峰任务,提出换电站的服务能力约束和削峰任务约束。其次,将换电... 针对中大型换电站的高峰时段和用电重载问题,考虑换电站的削峰需求和用户换电体验,提出基于非合作博弈的换电站容量优化配置方法。首先,根据各时段用户换电需求和换电站削峰任务,提出换电站的服务能力约束和削峰任务约束。其次,将换电站和用户作为博弈参与者,分别以换电站日综合收益最大和用户换电满意度最高为优化目标,提出基于非合作博弈的换电站容量优化配置方法。然后,考虑各博弈参与者的利益需求,利用粒子群算法对该非合作博弈模型进行求解,并确定二者利益最大化的纳什均衡点。最后,以国内某换电站为算例进行仿真分析,结果表明该模型能够在用户换电体验最佳的前提下使换电站的收益达到最大,验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 电动汽车换电站 非合作博弈 用户体验 负荷削峰 补贴电价 纳什均衡

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电动汽车充换电站动力电池全寿命周期在线检测管理系统 被引量：34

12

作者 连湛伟 石欣 +1 位作者 克潇 徐鹏 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2014年第12期137-142,共6页

为了提高对动力电池健康程度评估的准确性,针对动力电池(组),给出一种基于动力电池的全寿命周期特征参数的评估算法。以动力电池的安全使用和准确评估为切入点,关注动力电池SOC的算法与动力电池SOH的检测方式,引出动力电池全生命周期在... 为了提高对动力电池健康程度评估的准确性,针对动力电池(组),给出一种基于动力电池的全寿命周期特征参数的评估算法。以动力电池的安全使用和准确评估为切入点,关注动力电池SOC的算法与动力电池SOH的检测方式,引出动力电池全生命周期在线监测管理系统的设计思想。以动力电池标称数据为基础,基于动力电池日常充电/换电、放电数据对动力电池进行检测,对检测中发现的隐患的动力电池统一调度,并制定电池维护/检修计划。评估结果表明,以电池箱(组)为分析/管理对象,根据动力电池的电气特征量采用对应策略对电池箱进行评估,可较为准确的评估动力电池当前的健康状态。且可预测出动力电池的使用趋势,从而达到"提高动力电池使用的安全性,延长电池的使用生命,减少运营成本"的目的。 展开更多

关键词 电动汽车充换电站 动力电池 全寿命周期管理 动力电池SOC算法 动力电池SOH检测

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预制舱变电站-电动汽车充/换电站综合服务模式下的优化运行策略 被引量：8

13

作者 王彦峰 王兴华 雷翔胜 《南方电网技术》 CSCD 北大核心 2022年第5期61-70,共10页

电力需求和电动汽车产业的迅速发展,将加速城市变电站和充/换电站的建设,但也受到现有土地资源紧张等问题的制约。以具有集约资源利用优势的预制舱变电站为基础,考虑变电站与电动汽车充/换电站的融合,提出了多站综合服务模式下的优化运... 电力需求和电动汽车产业的迅速发展,将加速城市变电站和充/换电站的建设,但也受到现有土地资源紧张等问题的制约。以具有集约资源利用优势的预制舱变电站为基础,考虑变电站与电动汽车充/换电站的融合,提出了多站综合服务模式下的优化运行策略。首先建立了“预制舱变电站-充/换电站”综合服务框架,分析其融合运行的可行性。在此框架范围内,对电动私家车虚拟储能容量及电动出租车换电需求进行分析,并提出了换电站考虑放电行为(vehicle-to-grid,V2G)的电池时序仿真模型。最后针对充/换电站内电动汽车出行、充放电特性,以及电池储能情况对电池充放电行为进行合理调控,结果表明,通过合理评估虚拟储能及换电需求大小,所提方法能够起到平抑负荷波动、削峰填谷的作用。 展开更多

关键词 预制舱式变电站 电动汽车充/换电站 虚拟储能 换电需求 负荷优化

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考虑EV换电站调度和区块链数据存储的电网分布式优化 被引量：31

14

作者 王冠男 杨镜非 +3 位作者 王硕 端凌立 张嘉 武雅桐 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第8期110-127,182,共19页

随着电动汽车规模的迅速增长和主动配电网的发展,对包含电动汽车的电力系统进行调度优化变得越来越重要。文中提出一种包含电动汽车换电站优化调度的三层分布式算法,相比于传统的中心化算法,该算法对于趋于分散布局的现代电力系统更加... 随着电动汽车规模的迅速增长和主动配电网的发展,对包含电动汽车的电力系统进行调度优化变得越来越重要。文中提出一种包含电动汽车换电站优化调度的三层分布式算法,相比于传统的中心化算法,该算法对于趋于分散布局的现代电力系统更加适用。在此基础上,构建了针对该模型的区块链数据存储与共识体系,保证所有历史数据不被篡改和可追溯。此外,提出了适用于该算法的电动汽车换电站车辆入网(V2G)的电价引导模型,能够准确地引导电动汽车换电站的V2G行为。针对优化运行中可能存在的线路阻塞问题,采用动态约束集法对优化结果进行了校正。最后,通过对15节点测试系统进行仿真,验证了该模型对于分布式电网布局的适用性。 展开更多

关键词 分布式优化 电动汽车换电站 区块链数据存储 电价引导 动态约束集 车辆入网

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考虑电网支撑能力的储换一体站容量优化配置 被引量：2

15

作者 郭爱 叶涵昌 +3 位作者 戴朝华 王永强 叶圣永 陈维荣 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期1257-1266,共10页

电动汽车换电站同时作为储能电站,既可实现经济获利,又兼顾电网支撑,但目前缺乏这种储换一体站的容量配置研究.为此,本文首先分析储换一体站工作模式及电价时段,构建一体站的运行模型;然后,基于用户出行模拟,建立电动汽车换电需求预测模... 电动汽车换电站同时作为储能电站,既可实现经济获利,又兼顾电网支撑,但目前缺乏这种储换一体站的容量配置研究.为此,本文首先分析储换一体站工作模式及电价时段,构建一体站的运行模型;然后,基于用户出行模拟,建立电动汽车换电需求预测模型;接着,建立考虑全寿命周期收益和电网支撑能力的储换一体站容量双层规划模型,外层规划以全寿命周期总收益为目标,实现储换一体站的容量规划,内层规划以对电网支撑能力为目标,实现电池组充放电行为优化,内层获得最优充放电功率并返回外层,实现储换一体站容量最优配置;最后,在IEEE33节点系统上验证规划模型的有效性,为储换一体站建设提供理论支撑.研究结果表明:与其他储换一体站模式相比,储换一体站投资收益率提高1.51%~2.26%;基于双层规划的容量优化配置方法,在保证一体站经济性的同时,能够对支撑电网电压,使电压日方差降低20%;随着参与换电的电动汽车数量增加,一体站的经济性进一步提高. 展开更多

关键词 电动汽车换电站 储换一体站 全寿命周期收益 电网支撑能力 双层规划

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城市综合交通供电系统的协调控制策略 被引量：5

16

作者 孟明 陈世超 +3 位作者 张立娜 卢玉舟 李振伟 赵树军 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期2069-2079,共11页

电气化轨道交通车辆和电动汽车将是未来城市电网负荷的重要组成部分,其供电系统安全运行的意义重大。根据牵引供电系统和电动汽车充电的特点,同时考虑可再生能源的有效利用,提出了基于直流微电网的城市综合交通供电系统,描述了系统的基... 电气化轨道交通车辆和电动汽车将是未来城市电网负荷的重要组成部分,其供电系统安全运行的意义重大。根据牵引供电系统和电动汽车充电的特点,同时考虑可再生能源的有效利用,提出了基于直流微电网的城市综合交通供电系统,描述了系统的基本组成和拓扑结构。为了保证系统各单元的稳定运行,提出了基于DBS和低带宽通信的协调控制策略,将系统运行划分为4种工作模式,并通过电压信号同步预处理环节对各模式间的切换信号进行了优化;同时利用各单元的信息交换能力,提出了基于自适应虚拟阻抗的改进下垂控制,实现了分布式电源间的功率均分。仿真结果表明,该控制策略可以维持直流母线电压的稳定,实现系统的功率平衡,为城市综合交通供电系统的运行提供支撑。 展开更多

关键词 直流微电网 牵引供电系统 电动汽车换电站 协调控制 改进下垂控制 功率均分

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基于智能配电网关键技术的城市配电网规划 被引量：33

17

作者 白峪豪 《电网与清洁能源》 北大核心 2015年第3期79-83,共5页

随着以分布式发电技术和电动汽车充换电为代表的用户侧接入技术的不断发展,建设满足分布式发电接入及电动汽车充换电实时响应需求的,具有环境友好型及用户交互性、网架坚强、自动化程度高的现代化智能配电网是未来配电网规划建设的方向... 随着以分布式发电技术和电动汽车充换电为代表的用户侧接入技术的不断发展,建设满足分布式发电接入及电动汽车充换电实时响应需求的,具有环境友好型及用户交互性、网架坚强、自动化程度高的现代化智能配电网是未来配电网规划建设的方向。对影响未来智能配电网发展的关键技术进行了概述,并以上海城市电网为例,介绍了我国大都市城市配电网的现状特点。针对城市电网不同区域的可靠性和供电安全等级以及网架特点,提出针对性的规划解决方案。对城市电网的发展规划有一定的参考意义。 展开更多

关键词 智能配电网 分布式发电 电动汽车充换电站 配电自动化

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