[发明专利]电动汽车充换电站布点规划系统及方法

说明书

技术领域

本发明及一种电动汽车领域，尤其涉及一种电动汽车充换电站布点规划系统及方法。

背景技术

随着电动汽车的迅猛发展，目前，我国有不少城市和地区已经开始电动汽车充换电站建设，但大多选择在远离市区的郊区变电站或公交终点站附近，少数在市区建设部分示范点，示范点彼此之间缺乏统一规划，充换电站建设选址多依赖于人工，没有形成一套有效的布局规划体系，也缺乏相关电动汽车充换电站规划和管理软件。电动汽车充换电站选址和定容不当，造成电动汽车充换电站充电效率低下，导致电网电能损耗增加，同时影响电动汽车用户的出行便利，进而影响电动汽车的广泛应用。

经过对现有技术的文献检索发现，徐凡等在《华东电力》（2009年第10期）上发表的“电动汽车充电站布局规划浅析”一文中提出了影响电动汽车充电站布局因素，寇凌峰等在《现代电力》（2010年第4期）上发表的“区域电动汽车充电站规划的模型与算法”，该文中提出一种基于充电站平均分布的区域电动汽车充电站规划方法，任玉珑等在《电力系统自动化》（2011年第14期）上发表的“电动汽车充电站最优分布和规模研究”，该文从充电者充电成本最小和充电站投资方投入成本最小的角度建立了电动汽车最优分布模型，经过分析，上述技术方案存在以下不足之处：

1.不具备现有电动汽车充换电站布局网络识别功能。当新建电动汽车充换电站建设在现有电动汽车充换电站网络服务范围内时，导致电动汽车充换电站充电效率低下。

2.不具备电动汽车充换电需求分析功能，无法对特殊需求点如公交站点进行针对性规划分析。

3.不具备电动汽车运行轨迹分析功能。现有方案无法针对电动汽车交通密度进行电动汽车充换电站布点规划，只是借鉴人口密度或电力负荷密度。

4.未考虑电动汽车充换电站服务半径。仅“区域电动汽车充电站规划的模型与算法”按电动汽车充换电站个数平均分配，会造成充电盲点区域存在。

5.不具备电动汽车充电负荷预测功能。现有方案中部分方案用土地用地性质进行用电负荷预测，以此来代替电动汽车充电负荷，影响电动汽车充换电站规划结果的可行性。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述问题，提供了一种电动汽车充换电站布点规划系统及方法，它以车载采集终端为基础，以GIS地理信息技术为平台，将已有的GIS信息转化为电动汽车充换电站规划所需的地理信息和图形数据，具有通过区域自动识别、充电站现状网自动识别、轨迹识别、区域划分、充电负荷预测、充电需求分析、交通密度分析和布局优化等功能，充分考虑配电网变电站、交通密度、充电需求和经济成本因素对电动汽车充换电站布局的影响，给出可信的电动汽车充换电站布点规划方案。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种电动汽车充换电站布点规划系统，它包括用于采集监控和布点规划的电动汽车充换电站布点规划决策管理中心，用于采集车辆运行信息的车载采集终端，所述电动汽车充换电站布点规划决策管理中心通过电力专网与车载采集终端连接。

所述电动汽车充换电站布点规划决策管理中心包括前置服务装置、数据存储装置和布局规划服务装置；所述前置服务装置与车载采集终端通过无线网络进行数据采集；所述数据存储装置用于存储前置服务装置采集的数据和电动汽车充换电站布点规划所需的其它参数数据；所诉布局规划服务装置根据电动汽车采集数据、GIS信息、交通密度、充电需求和经济成本对电动汽车充换电站进行布点规划，并对规划方案进行评估；所述前置服务装置、数据存储装置和布局规划服务装置通过网络连接。

所述前置服务装置包括至少一台用于电动汽车数据采集的服务器。

所述数据存储装置包括至少一台用于存储电动汽车数据的关系数据库服务器和一台用于存储实时数据的实时数据库服务器。

所述布局规划服务装置包括至少一台GIS服务器、一台区域计算服务器、一台充电需求服务器、一台密度计算服务器、一台负荷预测服务器、一台布点选址服务器和一台布局优化服务器。

所述GIS服务器用于加载地理信息和图形数据，其数据来源为TAB、SHP、DXF或MIF格式的地图文件。

所述区域计算服务器用于统计电动汽车运行轨迹，获取电动汽车运行区域。统计现有电动汽车充换电站位置和其服务半径，获取电动汽车充换电站服务范围，进而获取充电盲点区域。按约束条件将电动汽车运行区域划分为若干子区域。所述约束条件为城市电动汽车充换电站规划距离或电动汽车充换电站服务半径或电动汽车最小运行里程。