[發(fā)明專利]一種計及電動出租車時空隨機特性的充電負荷的計算方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611046903.9
• 申請日: 2016-11-23
• 公開（公告）號: CN106599390B
• 公開（公告）日: 2019-11-22
• 發(fā)明（設計）人: 呂浩華;廖斌杰;楊俊;文福拴;毛建偉;俞哲人;李波;李梁;袁軍;劉洵源
• 申請（專利權）人: 國網浙江省電力公司電動汽車服務分公司;浙江大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 33200 杭州求是專利事務所有限公司
• 代理人: 邱啟旺<國際申請>=<國際公布>=<進入

本發(fā)明公開了一種計及電動出租車時空隨機特性的充電負荷的計算方法,具體包括如下步驟：(1)通過對城市交通路網進行網格劃分,確定該城市內國家電網公司所運營的座充/換電站在網格中的位置；(2)根據(jù)步驟(1)劃分的網格化的交通路網,基于蒙特卡洛模擬分別構建電動出租車的行駛模型、電動出租車的行駛目的地與路徑選擇模型、電動出租車的充/換電行為模型以及充/換電站充電負荷計算模型；(3)將步驟(2)建立的模型在步驟(1)劃分的城市交通路網中進行基于蒙特卡洛抽樣的EV時空行為模擬，獲得一天中各充/換電站的EV充電負荷。本發(fā)明考慮了電動出租車的時空隨機特性因素，使得計算結果更貼近實際情況。

技術領域

本發(fā)明涉及電動汽車負荷特性分析領域，特別是涉及一種計及電動出租車時空隨機特性的充電負荷的計算方法。

背景技術

隨著電動汽車(electric vehicle,EV)的不斷發(fā)展,EV將成為未來電力系統(tǒng)最具特色的負荷之一。EV的充電負荷特性與用戶行為密切相關,具有較大的時間和空間分布隨機性,預測難度較大。EV目前尚處于推廣普及階段,相應的充電服務網絡還不健全,因此分析EV的充電行為必須考慮充電設施的地理位置、充電服務網絡的運營模式等因素。在公共交通領域,EV一般采取快速充電或換電模式。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術的不足，提供一種計及電動出租車時空隨機特性的充電負荷的計算方法，該方法考慮了電動出租車的時空隨機特性、充電設施的地理位置以及充電服務網絡的運營模式等因素，使得計算結果更貼近實際情況。

為了達到上述目的，本發(fā)明所采用的技術方案如下：一種計及電動出租車時空隨機特性的充電負荷的計算方法,具體包括如下步驟：

(1)通過對城市交通路網進行網格劃分,確定該城市內國家電網公司所運營的座充/換電站在網格中的位置；

(2)根據(jù)步驟(1)劃分的網格化的交通路網,基于蒙特卡洛模擬分別構建電動出租車的行駛模型、電動出租車的行駛目的地與路徑選擇模型、電動出租車的充/換電行為模型以及充/換電站充電負荷計算模型；

(3)將步驟(2)建立的模型在步驟(1)劃分的城市交通路網中進行基于蒙特卡洛抽樣的EV時空行為模擬，獲得一天中各充/換電站的EV充電負荷。

進一步的，所述步驟(1)具體為：

使用網格劃分方法來確定城市區(qū)域內各交通小區(qū)的位置,為了便于計算,可將城市區(qū)域劃分成若干大小相等的網格，交通路網模型以R＝(W_N,W_R,A,C)表征,其中,W_N表示交通小區(qū)中心節(jié)點集合；W_R表示等效道路路段集合,用以兩個中心節(jié)點為端點的有向線段表示；A表示道路屬性,包括道路等級、雙行道或單行道屬性；C表示道路交通擁堵指數(shù)；

網格劃分好后，從而確定該城市內國家電網公司所運營的座充/換電站在網格中的位置。

進一步的，所述步驟(2)具體為：

(2.1)根據(jù)步驟(1)劃分的網格化的交通路網,建立電動出租車的行駛模型，具體如下：

(2.1.1)電動汽車的行駛速度

考慮到城市道路主要為南北向和東西向縱橫分布,因此，假設EV行駛過程中發(fā)生位置變化時,只可由當前節(jié)點行駛至其相鄰節(jié)點。EV的行駛速度v_u(t)通過式(2)-(3)計算得到: