电动汽车充电站对城市配电网电能质量影响研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

发展电动汽车是落实科学发展观、实施国家能源发展战略和实现节能减排、建设资源节约型和环境友好型社会的战略措施。电动汽车的发展包括电动汽车以及能源供给系统的研究和开发，其中能源供给系统是指充电基础设施，供电、充电和电池系统及能源供给模式，因此电动汽车充电站是发展电动汽车所必需的重要配套基础设施。电动汽车充电机是电网的非线性负荷，会产生注入电网的电流谐波，主要为6k±1次谐波，其中5次和7 次谐波电流含有率较大，对电网造成了污染。

长期以来，非线性负荷对公共电网造成的谐波污染以及谐波检测和滤波问题受到了广泛关注。电动汽车充电站对城市配电网电能质量影响的研究有利于电动汽车充电站在电网中优化配置,可有效提高供电可靠性、大电网的安全稳定性及综合经济效益,将为智能电网进一步发展奠定一定的理论基础。

随着全球能源危机的不断加深，石油资源的日趋枯竭以及大气污染、全球气温上升的危害加剧，各国政府及汽车企业普遍认识到节能和减排是未来汽车技术发展的主攻方向，发展电动汽车将是解决这2 个技术难点的最佳途径，其中纯电动汽车被认为是汽车工业的未来。

2. 研究的基本内容与方案

基本内容：电动汽车充电机是一种非线性设备，会对供电系统产生谐波污染，导致电网损耗增加，同时会造成电压畸变、功率因数下降，影响电网中其它用电设备的正常运行。研究在设计充电站接入城市配电网时电网的谐波污染对城市配电网电能质量的影响，并采用matlab建立电动汽车充电站、城市配电网仿真模型。

目标：在充电站设计、投入运行前必须对充电站的谐波问题进行评估预测，并提出相应的电能质量改善方案，以满足国家标准要求。通过总结仿真经验和对仿真数据进行分析,借助matlab验证电动汽车充电站影响城市配电网电能质量机理的正确性。

拟采用的技术方案及措施：充电站内有大量充电机，充电机与公共电网连接的示意图见图1。

3. 研究计划与安排

1. 了解电动汽车充电站现状、城市配电网电能质量：1-3周；

2. 翻译不少于2万字符的英文文献：第4周

3. 使用matlab建立电动汽车充电站、城市配电网仿真模型：5-9周；

4. 借助matlab验证电动汽车充电站影响城市配电网电能质量机理的正确性：10-14周；

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 张翔. 电动汽车建模与仿真的研究[d]. 合肥工业大学 2004

[2] 张晓东,王兵树,张军伟. pwm整流器的双闭环控制系统设计与仿真研究[j]. 电测与仪表. 2009(01)

[3] 黄梅,黄少芳. 电动汽车充电站谐波的工程计算方法[j]. 电网技术. 2008(20)