【摘 要】
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在全球石油危机和环境污染日益严峻的形势下，电动汽车因其在行驶过程中零污染的优势受到广泛关注。但是电动汽车大规模的无序充电可能会使配电变压器产生过载、谐波超标和三相
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在全球石油危机和环境污染日益严峻的形势下，电动汽车因其在行驶过程中零污染的优势受到广泛关注。但是电动汽车大规模的无序充电可能会使配电变压器产生过载、谐波超标和三相不平衡等不良运行状态，导致变压器的老化速率加快，运行寿命缩短。因此本文在分析电动汽车充电负荷增加和充电设施谐波产生的基础上，建立考虑电动汽车接入的变压器寿命评估模型，并采用单个和区域两种思想优化变压器寿命，提高变压器的利用价值。本文的主要内容如下: ①依据不同类型电动汽车的运行特点和动力需求，结合国家统计局、工信部和美国NTHS数据库，设定充电负荷计算的恒定参量和概率参数，在统计学基础上计算1 d一台电动汽车的充电负荷期望;采用负荷波动系数改进热点温度模型，分析负荷增长、负荷波动与寿命损失之间关系;以实际变压器为例，分别分析不同渗透率、充电模式比例和开始充电时刻对变压器寿命损失的影响，为后文优化单台变压器寿命奠定基础。 ②结合充电桩的基本原理，建立充电桩/站的仿真模型，分析充电站含有单台充电机和多台充电机时谐波的变化规律;在分析谐波对变压器损耗、功率和电压等方面影响的基础上，建立考虑谐波分量的变压器健康状态评估模型;基于健康指数与时间的经验公式，分析谐波与变压器寿命损失关系，建立综合环境温度、负荷增长、负荷波动和谐波等因素的寿命损失模型。 ③以减小变压器寿命损失为目标，分别制定单台和区域变压器寿命优化策略。采用峰谷电价差的激励措施，结合民众响应度，选择低谷时段起始点，降低单台变压器的峰值负荷和过载运行时间;利用配网重构，比较区域内各变压器平均负荷和负载率阈值，选择合适的优化目标函数，在保证各台变压器安全运行的基础上，均衡各变压器负荷，延缓区域内变压器的老化。两种方法可相互协调使用，延缓变压器老化，延长其运行寿命。
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