[发明专利]一种小区充电桩的安全监测系统及方法

说明书

本发明公开了一种小区充电桩的安全监测系统及方法，收集用电区和充电区的电网电荷分布的历史数据；根据充电区的电网电荷分布的历史数据，利用曲线归一化测绘充电区在每个时间点的虚拟供电负载量，划分虚拟供电负载量在一天时间内的负载下降时段、负载上升时段和负载稳定时段；从充电区的历史数据中推断负载下降时段和负载上升时段的持续时间，且通过负载下降时段对应的虚拟供电负载量重新校正负载下降时段每个时间点的虚拟供电负载量；选择负载下降时段的前后时间段为安全预测时间段，根据真实供电负载量和充电需求量的差值设定充电桩的上电和停电操作。本发明可快速及时且稳定的调控充电桩工作状态，增加小区用电区和充电区的用电安全。

技术领域

本发明涉及充电桩技术领域，具体涉及一种小区充电桩的安全监测系统及方法。

背景技术

发展以电动汽车为代表的新能源汽车是当下社会非常明确的产业发展方向，新能源汽车采用非常规的车用燃料作为动力来源，例如车载蓄电池等，此类新能源汽车都配有充电桩，但是充电桩在区域电网的装配是需要解决的最重要的问题。

现阶段，小区、社区、停车场等停车较多的场所还未建立专用语新能源汽车的配电网，在现有的配电网基础上增加充电桩，极容易增加甚至超出配电网的负荷，以下以小区电网为例：

在小区的车位配置充电桩的会在相对集中的时间段内给小区电网造成巨大的用电负荷，现有已成型的小区在设计时并没有考虑到这部分的负荷，因此现阶段在小区内大规模建设充电桩是不可行且具有相当大危险性的，从一定程度上进一步影响了新能源汽车的购买意愿。

为了确保充电桩的使用安全性，现有技术中常常通过采集充电桩所在充电区的历史电荷分布曲线，计算不同时间点的充电桩供电数量，根据历史数据推断当前的充电桩供电数量，对于电网负载余量计算准确度较低，尤其是在充电桩供电数量下降阶段，若推断的历史充电桩供电数量与当前的实际实时充电桩供电数量差距过大，则很不容易及时快速的控制充电桩执行停电操作，很有可能造成充电区的负载过大，影响用户小区电网的安全稳定使用，同时对充电桩的伤害很大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种小区充电桩的安全监测系统及方法，以解决现有技术中推断的历史充电桩供电数量与当前的实际实时充电桩供电数量差距过大，则很不容易及时快速的控制充电桩执行停电操作的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明具体提供下述技术方案：

一种小区充电桩的安全监测系统，包括：

历史数据统计模块，用于统计所述充电区的电网电荷分布的历史数据；

电荷负载绘图模块，用于根据历史数据利用曲线归一化测绘出在一天时间内的电荷-时间的二维分布图，并根据历史数据实时统计在一天时间内的供电负载量-时间的二维分布图；

供电负载量校正模块，用于根据每个时间点的历史数据选择该时间点的历史数据在供电负载量-时间二维分布图的集中程度，校正特殊时段的供电负载量以确定充电区与所述用电区之间的安全补偿负荷值；

负载实时统计单元，用于实时监控所述充电区在特殊时段的电网电荷分布以确定所述充电区的实时供电负载量；

充电桩工作状态调整单元，根据实时供电负载量与供电需求量的对比结果调控充电桩的上电停电工作。

作为本发明的一种优选方案，所述供电负载量-时间二维分布图分为负载下降时段、负载上升时段和负载稳定时段，所述供电负载量校正模块用于校正所述供电负载量-时间二维分布图中所述负载下降时段、负载上升时段和负载稳定时段的每个监控时间点的供电负载量，所述充电桩工作状态调整单元按照校正后的供电负载量调控所述充电桩的上电停电工作。

作为本发明的一种优选方案，调控所述充电桩的上电停电工作的停电规则为：