[發(fā)明專利]一種考慮充電服務(wù)能力和運(yùn)行效率的充電網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010440229.2
• 申請日: 2020-05-22
• 公開（公告）號: CN111626493B
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 錢科軍;謝鷹;張政;童充;李亞飛;朱丹;張新松;盧成;曹書秀;徐楊楊;朱建峰;姜柯柯
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)江蘇省電力有限公司蘇州供電分公司;南通大學(xué)
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06;G06N3/12;G06F30/27;G06F111/06;G06F113/04
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 朱小兵

1.一種考慮充電服務(wù)能力和運(yùn)行效率的充電網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：設(shè)定規(guī)劃邊界條件，包括：交通網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與參數(shù)，電動汽車滿充狀態(tài)下的最大續(xù)航里程，充電站候選地址，充電站建設(shè)總數(shù)，充電樁配置總數(shù)，單個(gè)充電站充電樁配置數(shù)目上限；

S2：建立同時(shí)考慮第一優(yōu)化目標(biāo)為充電網(wǎng)絡(luò)充電服務(wù)能力最大和第二優(yōu)化目標(biāo)為運(yùn)行效率最高的電動汽車充電網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化規(guī)劃模型；

S3：根據(jù)電動汽車充電網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化規(guī)劃模型的特征設(shè)計(jì)染色體編碼方案以及交叉、變異操作算子，采用遺傳算法求解電動汽車充電網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化規(guī)劃模型，給出電動汽車充電網(wǎng)絡(luò)最優(yōu)建設(shè)方案；

步驟S2所述的電動汽車充電網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化規(guī)劃模型，具體如下：

電動汽車充電網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化規(guī)劃模型的第一優(yōu)化目標(biāo)是電動汽車充電網(wǎng)絡(luò)充電服務(wù)能力最大，具體如公式(1)所示：

公式(1)中，F(xiàn)_c為電動汽車充電網(wǎng)絡(luò)截獲的總車流量；Q為交通網(wǎng)絡(luò)中的最短路徑集合；q為路徑索引；y_q為表征路徑q上的車流量能否被截獲的二進(jìn)制變量，當(dāng)值為“1”表示能被截獲，當(dāng)值為“0”表示不能被截獲；f_q為路徑q上的車流量，可通過公式(2)給出的重力空間互動模型計(jì)算：

公式(2)中，W_O為路徑q起點(diǎn)O的權(quán)重；W_D為路徑q終點(diǎn)D的權(quán)重；d_q為路徑q的長度；

電動汽車充電網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化規(guī)劃模型的第二優(yōu)化目標(biāo)是電動汽車充電網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行效率最高，具體如公式(3)所示：

公式(3)中，V_match為電動汽車充電網(wǎng)絡(luò)中各充電站截獲的車流量與充電樁配置數(shù)目間的匹配度；M為充電站建設(shè)總數(shù)；j為充電網(wǎng)絡(luò)中的充電站索引，j＝1,2,…,M；z_j為充電站j中的充電樁配置數(shù)目；F_c,j為充電站j截獲的車流量，由公式(4)進(jìn)行計(jì)算：

公式(4)中，Ω_j為交通網(wǎng)絡(luò)中途經(jīng)充電站j的路徑集合。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種考慮充電服務(wù)能力和運(yùn)行效率的充電網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方法，其特征在于，所述電動汽車充電網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化規(guī)劃模型的約束條件如公式(5)至公式(7)所示，公式(5)為充電站建設(shè)數(shù)目約束，具體如下：

公式(5)中，N_sta為充電站候選地址總數(shù)；i為候選地址索引；x_i是電動汽車充電網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化規(guī)劃模型中0-1優(yōu)化變量(i＝1,2,3,…,N_sta)，當(dāng)取“1”表示在候選地址i建設(shè)充電站，當(dāng)取“0”表示不在候選地址i建設(shè)充電站；

公式(6)為電動汽車充電網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化規(guī)劃模型中的充電樁配置總數(shù)約束，具體如下：

公式(6)中，C_pile為電動汽車充電網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化規(guī)劃模型中的充電樁配置總數(shù)；

公式(7)為單個(gè)充電站中的充電樁配置數(shù)目約束，具體如下：

1≤z_j≤z_max j＝1,2,…,M (7)

公式(7)中，z_max為單個(gè)充電站充電樁配置數(shù)目的上限。