一种电动汽车充电站选址定容方法技术

本发明专利技术涉及一种电动汽车充电站选址定容方法，以下步骤：分析规划区域内归算至每个节点的电动汽车充电负荷；在预设置的规划区域内充电站数量范围和单个充电站内充电桩的数量范围内，从备选充电站中随机选择多个不同位置的充电站及各个充电站内充电桩数量；以建设成本作为目标函数，将服务范围及功率作为约束条件，以构建充电站选址定容模型；结合归算至每个节点的电动汽车充电负荷以及随机选择的充电站，采用改进的免疫克隆选择算法对充电站选址定容模型进行求解，以得到最优选址定容方案。与现有技术相比，本发明专利技术结合服务范围约束和功率约束，通过改进免疫克隆选择算法，能够快速稳定地得到最优选址定容方案，避免充电难和充电设置闲置的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种电动汽车充电站选址定容方法
本专利技术涉及电动汽车充电站规划
，尤其是涉及一种电动汽车充电站选址定容方法。
技术介绍
电动汽车作为一种利用电能实现节能环保的绿色出行工具，已在中国、欧美、日本等国家得到快速发展和广泛应用，并初步形成规模。在电动汽车规模化发展的趋势下，充电站的规划建设成为重要的基础环节，科学合理的充电站规划对电网的安全稳定以及经济运行意义重大。然而，目前的充电站建设存在以下缺点：充电站规划不合理，使得充电难与充电设施闲置现象并存；多采用粒子群算法求解充电站选址定容问题，而粒子群算法在迭代后期，由于粒子趋于同一化而使算法的收敛速度变慢。以上问题均会导致充电站选址定容不合理，容易造成充电站建设成本过高。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种电动汽车充电站选址定容方法，以对充电桩选址定容问题进行优化求解，同时克服充电难与充电设施闲置现象并存的问题。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种电动汽车充电站选址定容方法，包括以下步骤：<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动汽车充电站选址定容方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1、分析规划区域内归算至每个节点的电动汽车充电负荷，所述充电负荷包括固定需求和过路需求；/nS2、在预设置的规划区域内充电站数量范围和单个充电站内充电桩的数量范围内，从备选充电站中随机选择多个不同位置的充电站，并随机选择各个充电站内充电桩数量；/nS3、以建设成本作为目标函数，将服务范围及功率作为约束条件，以构建充电站选址定容模型；/nS4、结合归算至每个节点的电动汽车充电负荷以及随机选择的充电站及各充电站内充电桩数量，采用改进的免疫克隆选择算法对充电站选址定容模型进行求解，以得到最优选址定容方案。/n

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车充电站选址定容方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、分析规划区域内归算至每个节点的电动汽车充电负荷，所述充电负荷包括固定需求和过路需求；
S2、在预设置的规划区域内充电站数量范围和单个充电站内充电桩的数量范围内，从备选充电站中随机选择多个不同位置的充电站，并随机选择各个充电站内充电桩数量；
S3、以建设成本作为目标函数，将服务范围及功率作为约束条件，以构建充电站选址定容模型；
S4、结合归算至每个节点的电动汽车充电负荷以及随机选择的充电站及各充电站内充电桩数量，采用改进的免疫克隆选择算法对充电站选址定容模型进行求解，以得到最优选址定容方案。


2.根据权利要求1所述的一种电动汽车充电站选址定容方法，其特征在于，所述步骤S1具体是通过蒙特卡洛算法计算得到归算至节点的电动汽车充电负荷：



其中，Pw为节点总充电负荷，g为节点固定需求数量，d1为电动私家车占比，d2为电动出租车占比，Pw,a为第w个节点第a辆电动出租车充电负荷功率，Pw,b为第w个节点第b辆电动私家车充电负荷功率，γw为第w个节点的车流量修正系数。


3.根据权利要求1所述的一种电动汽车充电站选址定容方法，其特征在于，所述步骤S3中目标函数具体为：



其中，f为充电站建设成本，Si为第i个备选充电站的面积，Cland,i为第i个备选充电站的土地单价，yi为第i个备选充电站的充电桩数量，Ce为单个充电桩的价格，Zi为第i个备选充电站的其他固定成本；
约束条件具体为：
服务范围约束：



|Bi∩Br|/|Bi|≤θi≠r,|Bi|≠0
其中，n为备选充电站的数量，Bi、Br分别为第i个和第r个充电站的服务范围集合，Btotal为规划区域的集合，θ表示两个充电站的重合度预设值，重合度为两个充电站服务范围相同节点的数量与充电站服务范围总节点数量的比值；
xi为0-1变量，当xi＝1时，表示第i个备选充电站被选作新建的充电站；当xi＝0时，表示第i个备选充电站未被选作新建的充电站；
功率约束：
Pch,i≤Pcs,i·xi



其中，Pch,i为第i个备选充电站的服务范围内的充电需求，Ptotal为区域内的除了电动汽车充电功率以外的负荷功率，PG为规划区域内变电站的总功率。


4.根据权利要求3所述的一种电动汽车充电站选址定容方法，其特征在于，所述步骤S4具体包括以下步骤：
S41、根据随机选择的充电站及各充电站内充电桩数量，基于服务范围约束和功率约束，筛选得到满足约束条件的充电站及对应充电桩数量；
S42、结合建设成本目标函数以及满足约束条件的充电站及对应充电桩数量，采用改进的免疫克隆选择算法计算得到充电站建设成本最优值；
S43、根据充电站建设成本最优值，输出对应的充电站位置及充电站内充电桩数量，即得到最优选址定容方案。


5.根据权利要求4所述的一种电动汽车充电站选址定容方法，其特征在于，所述步骤S41具体是基于服务范围约束，以判断随机选择的充电站的服务范围是否覆盖区域内所有节点、且每个充电站之间的重合度不超过重合度预设值；
基于功率约束，以判断随机的充电站是否满足服务范围内所有节点的充电负荷、且规划区域内变电站功率是否满足总负荷需求。


6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：王育飞，薛花，吴雨，张宇华，
申请(专利权)人：上海电力大学，
类型：发明
国别省市：上海;31