一种考虑用户有限理性的电动汽车充电需求分析方法技术

本发明专利技术公开了一种考虑用户有限理性的电动汽车充电需求分析方法，该方法包括以下步骤：S1、通过对活动属性分析，判断当前条件下该活动发生的概率，建立出行者的活动‑出行链间的转移关系；S2、建立出行者的活动‑出行链上的出行选择概率模型；S3、得到出行者在活动‑出行链上的转移规律和电动汽车在活动‑出行链上的充电规律；S4、分析得到出行者每日出行次数，结合出行者每日出行次数和每条活动‑出行链上电动汽车充电规律，获得电动汽车的日充电需求。本发明专利技术的方法相比于统计分析法不仅能够得到更具有普遍适用性的结论，同时能够揭示影响电动汽车充电需求变化的内在原因；相比于基于完全理性假设的电动汽车行为和充电需求分析方法更具有合理性。

An analysis method of electric vehicle charging demand considering user's limited rationality

【技术实现步骤摘要】
一种考虑用户有限理性的电动汽车充电需求分析方法
本专利技术涉及电动汽车运行调度和电力系统负荷分析领域，尤其涉及一种考虑用户有限理性的电动汽车充电需求分析方法。
技术介绍
电动汽车作为一种绿色出行工具，替代燃料汽车成为未来主要交通工具已经成为了时代发展的趋势。然而，大规模电动汽车的出行及充放电势必给城市交通和电网的协调发展带来巨大挑战。不仅会造成交通堵塞，还可能带来电能质量、电网稳定性恶化等影响。因此，准确把握电动汽车时空行为和充电需求变化是满足城市居民的出行需求和保证电网安全经济运行的基础。国内外针对电动汽车时空行为和充电需求建模已经做了初步研究，主要集中在集计统计学分析方法、仿真分析方法和完全理性假设分析。在集计统计学分析方法上，根据统计调查数据或跟踪测量数据对电动汽车出行和充电行为的特征量进行了拟合分析；在仿真分析上，采用基于Agent-元胞自动机或模糊推演的方法对电动汽车充电需求的时空分布进行动态演化分析；在完全理性假设分析上，基于效用最大化原则提出电动汽车充电消费决策模型。这些研究工作均没有考虑实际情况中电动汽车用户的充电、出行本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种考虑用户有限理性的电动汽车充电需求分析方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：/nS1、利用时间地理学中的活动-分析法将出行者的日活动-出行行为分为活动-出行链间的转移关系和在活动-出行链上的转移规律，通过对活动属性分析，并根据活动属性判断当前条件下该活动发生的概率，建立出行者的活动-出行链间的转移关系；/nS2、基于累积前景理论对有限理性出行者的感知效用进行建模，同时考虑出行方式、出行路径以及出发时刻的参考点设置，得到出行者的活动-出行链上的出行选择概率模型；/nS3、考虑交通网络的动态特性，结合有限理性出行者的出行选择概率模型和动态交通均衡模型建立动态交通网络的均衡过程，得到出行者在...

【技术特征摘要】
1.一种考虑用户有限理性的电动汽车充电需求分析方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
S1、利用时间地理学中的活动-分析法将出行者的日活动-出行行为分为活动-出行链间的转移关系和在活动-出行链上的转移规律，通过对活动属性分析，并根据活动属性判断当前条件下该活动发生的概率，建立出行者的活动-出行链间的转移关系；
S2、基于累积前景理论对有限理性出行者的感知效用进行建模，同时考虑出行方式、出行路径以及出发时刻的参考点设置，得到出行者的活动-出行链上的出行选择概率模型；
S3、考虑交通网络的动态特性，结合有限理性出行者的出行选择概率模型和动态交通均衡模型建立动态交通网络的均衡过程，得到出行者在活动-出行链上的转移规律和电动汽车在活动-出行链上的充电规律；
S4、通过分析出行者日活动-出行链间的转移关系得到的出行者每日出行次数，结合出行者每日出行次数和每条活动-出行链上电动汽车充电规律，获得电动汽车的日充电需求。


2.根据权利要求1所述的考虑用户有限理性的电动汽车充电需求分析方法，其特征在于，步骤S2中的有限理性出行者表示实际出行者，实际出行者因认知能力有限不能掌握交通网的所有信息以及因计算能力有限不能找到最优决策表现出有限理性。


3.根据权利要求1所述的考虑用户有限理性的电动汽车充电需求分析方法，其特征在于，步骤S1中通过对活动属性分析，并根据活动属性判断当前条件下该活动发生的概率，建立出行者的活动-出行链间的转移关系的具体步骤包括：
S11、基于活动分析法将出行者日活动和出行采用活动-出行链连接起来，系统反映出行的活动和出行安排之间的内部联系，描述所有出行之间相互依赖关系以及活动出行的时空约束；
S12、根据出行者日活动和出行约束，将出行者的时空转移特性分为活动-出行链间的时空转移关系和在活动-出行链上的时空转移特性；
S13、根据关于人的活动需求研究，将个体参与的活动分为必要活动和灵活选择活动两大类，其中必要活动发生的概率为1，当在当前环境条件下灵活选择活动出行者考虑所有出行方式和出行路径的最早达到活动地点的时刻小于活动开始期望时刻时，该灵活选择活动按照一定的条件概率发生，否则不发生。


4.根据权利要求1所述的考虑用户有限理性的电动汽车充电需求分析方法，其特征在于，步骤S2中得到出行者的活动-出行链上的出行选择概率模型的具体步骤包括：
S21、根据累计前景理论将出行者的选择决策行为分为编辑和评价两个阶段；
S22、在编辑阶段，出行者基于对当前路网信息的认知进行编译，综合各种约束条件设定该次出行的参考点，根据不同出行的属性将其相对于参考点定义为“收益”和“损失”，并且形成关于“收益”和“损失”的主观概率权重或决策权重；
S23、在评价阶段，出行者将“收益”和“损失”与主观概率权重相结合形成对不同出行选择的感知效用；
S24、出行者得到不同决策感知效用，采用选择概率的方法进行出行选择中不能完全找到最优决策的选择行为描述。


5.根据权利要求4所述的考虑用户有限理性的电动汽车充电需求分析方法，其特征在于，步骤S22中出行者基于对当前路网信息的认知进行编译，综合各种约束条件设定该次出行的参考点的具体步骤包括：
根据大量实际数据分析，出行者的活动出行存在“活动开始时间”和“可以接受的最早到达时刻”，出行者在这两个时刻间到达活动地点将获得“收益”，否则为“损失”，故将这两个时刻作为出行者出发时刻选择的参考点；
在到达获得“收益”的时间段之间存在一个“期望的最佳到达时刻”，出行者在这个时刻到达获得“收益”最大，故将该时刻作为路径选择的参考点；
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【专利技术属性】
技术研发人员：杨军，吴赋章，林洋佳，龙雪梅，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42