计及交通拥堵的电动汽车充电站规划方法

电动汽车充电站规划,既要考虑充电站接入配电网的成本、电动汽车用户的便捷性,还要考虑交通拥堵对用户出行的影响。根据电动汽车分布特点建立电动汽车时空分布模型,充分考虑城市路网交通拥堵指数对电动汽车用户出行特性及充电站选取的影响,推算出不同时刻电动汽车用户出行时间,从而得出电动汽车入网的容量,以总投资成本、总运行成本和总用户出行成本最小为目标,建立考虑交通拥堵的电动汽车充电站的混合整数二阶锥规划模型。以假定规划区域验证计及交通拥堵的电动汽车充电站规划方法的有效性和可行性。     

基于萤火虫算法的电动汽车充电站优化布局

随着国家对节能环保设备的大力扶持,电动汽车市场规模不断扩大,充电站的投资不断增加。分析了电动汽车充电站选址的一般情况,综合考虑充电站与用户成本的综合效益成本最低条件下的运行情况,构建用户-充电站运营成本最小的综合优化模型,以充电站与用户之间的对应关系为约束条件,对充电站最优规划模型进行全面、充分地分析。所构建的电动汽车充电站规划问题是非凸、非线性、组合优化问题,引入萤火虫优化算法进行求解,萤火虫优化算法案例分析结果表明了该算法可以得到最优解,而不会陷入局部最优。结合构建的充电站成本最小模型,实例结果表明,基于萤火虫优化算法的电动汽车充电站的布局规划具有简单实用、全局最优、适应性强、经济性好等优点。     

特斯拉电动汽车充电站选址与数量优化研究

针对如何确定电动汽车充电站选址及数量问题,建立充电站投资运行维护成本的目标函数,利用量子粒子群优化算法对目标函数求解.基于建立的模型,通过实例分析对美国和韩国的电动汽车充电站进行规划,并对未来电动汽车充电网络的发展提出建议.     

考虑电动汽车充电站的主动配电网“源-网-荷-储”协调规划

提出了协同考虑电动汽车充电站选址定容的主动配电网“源-网-荷-储”多主体协调规划模型。该模型充分考虑配电网规划过程中多方主体的利益,基于已有的“源-网-荷-储”规划研究成果,以电动汽车充电站为枢纽,引入配电网与交通网间的耦合关系,将配网公司作为充电站投资主体,在网层规划中纳入充电站选址定容问题进行网架与电动汽车充电站的协同规划。采用改进粒子群算法求解模型,并采用改进IEEE 33节点算例进行仿真分析,结果表明该规划方法可有效提高规划过程中各主体的经济收益。     

考虑通勤需求的电动汽车充电站选址与定容模型

为满足电动汽车通勤用户在工作地点附近的充电需求,构建了以充电站建设成本和用户广义充电成本最小为目标的充电站选址和定容模型。引入了便捷系数量化用户的充电期望以得到充电站需要服务的电动汽车数量和电能需求。计算实例表明:充电站选址对便捷系数阈值不敏感,但建设经济性随便捷系数阈值的减小而变差,由此提出了不同规划目标下便捷系数阈值取值范围的建议。     

多等级电动汽车充电站的选址与算法

作为电动汽车运营所必须的基础配套服务设施,充电站的建设位置与规模对推广电动汽车有着重要的意义。提出了一个多等级电动汽车充电站的选址与求解算法,考虑电动汽车用户分布的特性,基于目标规划思想,建立了使得充电站初始建设成本及用户充电总成本最小化的多等级充电站选址模型。为求解该模型,发展了一个改进的禁忌搜索算法。针对其中表示站址等级和相关用户分配的两个决策变量,设计了禁忌编码和初始解构建相结合的新颖设计方案,并采用2-opt邻域搜索策略,可同时确定出充电站的建址位置、建设的等级及各个需求点的分配。最后通过仿真算例表明,该算法具有很好的站址寻优能力及收敛性能,验证了本文提出的模型的有效性。     

电动汽车充电站规模优化模型研究

在考虑电动汽车顾客流量按一定比率增长的情况下,以年平均系统成本最小为优化目标,建立一个电动汽车充电站规模优化模型。针对这一非线性整数规划问题,采用分支定界法进行求解,得出每个规划周期内充电站和充电机的最优配置数量,并运用算例验证了该模型的合理性和有效性。       

基于差分进化粒子群算法的城市电动汽车充电站最优规划

针对如何确定电动汽车充电站的位置及充电机数量问题,分析了快速充电站的服务对象,建立了考虑建设成本、充电途中行驶成本、充电站等待成本的综合优化模型。模型考虑了城市地理信息,以充电便捷、等待时间为约束条件,以充电站固定成本、车主充电行驶成本和在充电站等待成本之和最小为目标函数。电动汽车充电站规划问题是非凸、非线性、组合优化问题。为此,对目标函数的求解,提出用差分进化混合粒子群算法,该算法增加了种群的多样性和全局寻优能力。算例分析验证了所提规划方法的有效性和实用性。     

电-路耦合网络下电动汽车充电站选址定容低碳规划

针对现有电动汽车充电站规划研究鲜有考虑碳排放的问题,提出了一种电-路耦合网络下电动汽车充电站选址定容低碳规划的方法。首先,建立电-路耦合网络,考虑不同车辆的相互影响并计及电动汽车用户里程焦虑,利用蒙特卡洛法模拟车流;其次,对耦合网络碳排放进行溯源和追踪;然后,考虑经济成本和碳排放量,建立多目标充电站规划模型,并利用帕累托前沿求取最优解;最后,以IEEE 33节点配电网和12节点交通网组成的耦合网络作为算例,验证所提方法的有效性。     

考虑分布式电动汽车参与电网调峰的配电网规划

大量电动汽车接入网络为电力系统的经济可靠运行带来了新的机遇和挑战,含V2G功能的电动汽车充电站可利用闲置的电动汽车作为储能装置在用电高峰期将电能反馈回电网,实现电动汽车作为移动式分布储能单元参与电网的调峰.从供电公司和电动汽车充电站投资商的角度出发,以配电网规划区域电动汽车充电站投资、变电站和线路投资、网络损耗与电动汽车参与电网调峰所增加的附加费用之和最小为目标,建立考虑电动汽车参与电网调峰的配电网规划数学模型,并以配电网经济可靠运行的各种限制为约束条件,实现配电网络的合理规划.最后通过算例分析结果证明了所提方法的可行性和有效性.     

电动汽车充电站综合性能评价

提出了电动汽车充电站综合性能评价指标体系,为不同充电模式的充电站在规划建设和运营管理中提供参考和指导,并在指标评价标准上对两种充电模式加以区分。评价指标包括容量评估、效率、可靠性、负荷特性、用户体验5个方面,下设19项二级评价指标。建立了充电站综合性能评价模型,运用层次分析法确定各项指标权重,通过隶属度函数和专家打分法分别确定定量指标和定性指标的单因素模糊评价矢量,运用基于多层次分析的模糊综合评价法计算充电站综合性能具体得分,进而得到充电站综合性能评价等级。以某电动汽车快速充电站为例,应用所建立的评价指标体系和评价方法对其进行综合性能评价,验证所提方法的实用性。     

考虑负荷时空分布的电动汽车充电站优化配置

针对电动汽车快充负荷和充电资源错配的问题,运用蒙特卡洛法预测充电站配置变化下的负荷分布,以社会总成本最小化为目标,充分考虑充电站、用户、电网和交通等多方利益,构建了一种新的充电站优化模型,并使用改进的多染色体遗传算法进行求解,得到了适用于区域充电站的规划方案。以上海市浦东新区为例进行算例仿真研究,验证了所提方法的有效性,为解决电动汽车快充负荷与充电资源错配问题提供了有力的决策支持。     

需求不确定下基于鲁棒优化的新旧充电站规划

充电基础设施的合理规划是促进电动汽车行业发展的重要环节，现有研究均未考虑用户充电需求的不确定性对新旧充电站规划的影响。针对这一问题，采用鲁棒优化方法，引入不确定情境集来刻画用户充电需求的不确定性，构建了一个基于鲁棒优化的新旧充电站规划模型。并通过不确定预算来调节不确定集合的大小，以满足决策者的不同风险偏好。此外，将该模型应用于上海市杨浦区电动汽车充电站选址案例中，研究结果表明：(1)需求不确定条件下基于鲁棒优化的新旧充电站规划模型更符合实际，可以更好地应对未来用户充电需求增加的情况。(2)不确定预算对投资成本和建站数量有显著影响，决策者可以根据对不确定风险的偏好程度选择最佳的选址方案。     

考虑分布式储能与电动汽车充电网络的配电网多目标规划

电动汽车和风光储技术的快速发展对配电网规划起到关键作用.首先基于车配电池组的需量来分析充电需求,并通过充电站截获的交通流量将电动汽车负荷功率计入网络中,提出一种考虑储能优化策略的配电网多目标规划模型.该模型以规划成本最小、配电网电压水平最优、交通网络满意度最佳来构造多目标函数,对风光储及充电站相关设备布点定容,并采用嵌...     

考虑负荷优化的光储充电站储能经济性配置研究

为缓解电动汽车充电对电网的冲击,提升充电站的经济性,对光储一体化充电站储能配置展开研究. 首先分析了充电站电动汽车的负荷特性,结合峰谷电价,制定了储能运行策略. 然后通过建立储能配置双层规划模型,保证了充电站负荷最大程度优化的同时实现价格套利. 最后通过算例分析,得到商业区充电站储能经济性配置方案. 将该配置方案与以峰谷差作为优化指标的传统储能配置方案对比,结果表明该方案有效增加了总削峰量,并将充电站年购电成本进一步降低.     

考虑配电网负荷波动和电压偏移的充电站优化规划

为了减少充电站选址定容对配电网产生的不利影响,提出考虑配电网负荷波动和电压偏移的电动汽车充电站优化规划模型.首先,综合考虑投资运营者成本和用户成本,构建充电站的投资建设成本、运营维护成本以及用户成本总和最小化的优化模型.其次,在配电网约束条件下,建立配电网的网损最小、负荷波动率最小以及电压偏移指标最小的评价模型.采用遗传算法与Voronoi图联合求解,得到充电站的站址和容量,并选择出对配电网影响最小、总成本较小等综合最优的方案.最后,将规划区域内交通网络和电网信息相结合进行仿真.仿真结果验证该模型的合理性和有效性.     

基于RBF-NN的电动汽车充电站短期负荷预测研究

为了应对电动汽车大规模并网后对地区电网负荷模式和可靠运行带来的影响,本文以某电动汽车充电站的相关数据为依据,分析研究了电动汽车充电站的负荷特性以及影响负荷变化的主要因素,构建了基于RBF-NN的电动汽车充电站短期负荷预测模型,同时通过仿真算例验证并与BP-NN预测模型进行了比较。结果表明,基于RBF-NN的短期负荷预测模型具有更好的预测精度,适用于电动汽车充电站的短期负荷预测。该研究为下一步工程实践应用提供了理论依据。     

基于EMA的电动汽车协同调度策略研究

针对大规模电动汽车接入电网无序充电的问题,本文以充电站收益和电动汽车用户收益最大为主要目标,以电动汽车充放电功率和电池电量不超过允许范围为约束条件,建立了电动汽车调度模型,采用演化膜优化算法对模型进行求解,同时以某市历史电网负荷参数为例进行分析。算例分析表明,通过充电站和电动汽车用户协同调度,电动汽车充放电可使充电站和电动汽车用户同时获取最大收益。若按算例中汽车日行驶规律计,使用电动汽车的用户每日可获益约29元,且电动汽车数量的增大有利于电网负荷峰谷差的减小。该研究对大规模电动汽车入网的协同调度策略具有一定参考价值。     

浅析制约发展纯电动汽车的几个关键问题

全球的石化类燃料的紧缺及全球碳排放标准的推出,推动着纯电动汽车产业发展及纯电动汽车的普及,但目前推广纯电动汽车受到其本身技术上的限制。就纯电动汽车的电池技术瓶颈、充电站建设、对国家电网的要求等进行了分析,并提出一些对策。     

基于云平台的电动汽车充电站远程设备监控系统

随着电动汽车充电站数量的不断增加,充电站的监控管理愈发重要;本研究基于云平台,设计开发了一套电动汽车充电站远程设备监控系统。首先,设计了充电站远程设备监控系统的5层结构;其次,基于ASP.NET技术和IIS服务器,使用C#语言开发了远程设备监控系统的Web服务器,并根据充电站的特点对系统的数据库结构进行设计;然后,基于Web前端语言和Ajax技术,开发云平台客户端界面。该系统实现了充电站设备远程实时监控和集中管理,故障信息报警和统计,以及维修处理过程实时监控功能,为电动汽车充电站的集中监控管理提供了方便。