[發(fā)明專利]以城市路網(wǎng)為主體的充電基礎(chǔ)設施配置方法

在審

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• 申請日: 2021-07-13
• 公開（公告）號: CN113762588A
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發(fā)明（設計）人: 韓永強;徐明忻;王俊生;杜文越;劉建峰;姜曉琳;冷歐陽;劉文博
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)內(nèi)蒙古東部電力有限公司經(jīng)濟技術(shù)研究院;國網(wǎng)內(nèi)蒙古東部電力設計有限公司;國家電網(wǎng)有限公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06
• 代理公司: 遼寧沈陽國興知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 21100
• 代理人: 何學軍;李叢

1.以城市路網(wǎng)為主體的充電基礎(chǔ)設施配置方法，其特征在于包括：

以電動汽車去往目的地最短路徑規(guī)劃為前提，以俘獲交通流量最大、配電系統(tǒng)網(wǎng)損最小以及節(jié)點電壓偏移最小為目標函數(shù)，以充電站帶負荷能力、充電站建設個數(shù)、單個節(jié)點的充電站類型個數(shù)、線路輸電功率、功率平衡和系統(tǒng)潮流等式為約束條件，構(gòu)建充電站規(guī)劃的多目標優(yōu)化決策模型。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以城市路網(wǎng)為主體的充電基礎(chǔ)設施配置方法，其特征在于：

所述最短路徑規(guī)劃是指從出發(fā)點到目的地之間的最短路徑及其通過節(jié)點，所述俘獲交通流量最大是指每條路徑上電動汽車行駛產(chǎn)生的最大交通流量被俘獲，表達式如下：

式中：q為電動汽車從出發(fā)地O到達目的地D之間的最短路徑；Q為最短路徑的全集，假設交通網(wǎng)絡系統(tǒng)中有n個節(jié)點，考慮到對稱性，且不考慮環(huán)路，則共有n(n-1)/2條最短路徑；f_q為路徑q上的交通流量；W_O為路徑q起點O的權(quán)重；W_D為路徑q終點D的權(quán)重；d_q為路徑q的長度；y_q表示路徑q上的交通流量是否被俘獲，如果是，則為1，否則為0。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以城市路網(wǎng)為主體的充電基礎(chǔ)設施配置方法，其特征在于：

所述配電系統(tǒng)網(wǎng)損最小是指電動汽車充電站接入配電系統(tǒng)后，系統(tǒng)的潮流分布將會發(fā)生改變，所引起的配電系統(tǒng)網(wǎng)絡最小損耗，網(wǎng)絡損耗不但與原始負荷有關(guān)，還與電動汽車充電站的建設位置和容量大小有關(guān)，表達式如下：

min f₂＝P_Loss(U_ikP_si,k,U_ikQ_si,k) (1-3)

式中：P_Loss為配電系統(tǒng)網(wǎng)損；P_si,k和Q_Si,k分別為在第i個節(jié)點建設的第k種類型充電站的有功容量和無功容量；U_ik表示是否在節(jié)點i建設第k種類型的電動汽車充電站，1和0分別表示建設和不建設。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以城市路網(wǎng)為主體的充電基礎(chǔ)設施配置方法，其特征在于：

所述節(jié)點電壓偏移最小，是指充電站的接入將會導致配電系統(tǒng)中的節(jié)點電壓輪廓發(fā)生變化，這里提出電壓偏移指標，用于計算系統(tǒng)節(jié)點電壓與平衡節(jié)點電壓偏差最小值，表達式如下：

式中：N為系統(tǒng)中節(jié)點數(shù)目；V₀為平衡節(jié)點電壓；V_i為節(jié)點i的電壓；γ_i為權(quán)重因子，根據(jù)節(jié)點的重要性而定，這里定義γ_i＝P_i/P_Load，即認為節(jié)點的重要性與該節(jié)點負荷大小正相關(guān)，P_i為節(jié)點i的原始負荷，P_Load為配電系統(tǒng)總負荷。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以城市路網(wǎng)為主體的充電基礎(chǔ)設施配置方法，其特征在于：

所述充電站帶負荷能力是指為了滿足電動汽車用戶充電需求，規(guī)劃區(qū)域內(nèi)的充電站額定容量應不小于電動汽車的最大充電負荷需求，表達式如下：

式中：W_max為綜合考慮了車主出行特征，以及電動汽車數(shù)量、電池容量等因素計算得出的最大充電負荷需求；m為充電站的種類。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以城市路網(wǎng)為主體的充電基礎(chǔ)設施配置方法，其特征在于：

所述充電站建設個數(shù)是指考慮到城市土地資源緊張，為了避免資源閑置所引起的浪費，應限制規(guī)劃區(qū)內(nèi)充電站個數(shù)，表達式如下：

式中：M為允許建設的充電站個數(shù)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以城市路網(wǎng)為主體的充電基礎(chǔ)設施配置方法，其特征在于：

所述單個節(jié)點的充電站類型個數(shù)是指現(xiàn)實中一個節(jié)點最多只能建設一種類型的充電站，表達式如下：

式中：M為允許建設的充電站個數(shù)。