[发明专利]一种计及路-网-车的电动汽车充电引导方法

说明书

本发明提供一种计及路‑网‑车的电动汽车充电引导方法，该方法考虑不同种类电动汽车充电需求差异，从日前与实时两个角度对慢充、快充模式的电动汽车进行优化引导调度，包括以下步骤：建立电气交通协同控制架构；制定充电站选择与导航策略；制定分时分区电价引导快充；建立双层优化调度模型引导慢充。本发明方法在保证配电系统安全性和经济性的前提下,兼顾电力用户的满意程度，考虑到不同充电需求、时间空间等因素来研究电动汽车的引导策略与运行模式。分析优化前后充电站与系统负荷情况可知，采用本发明方法使得系统负荷较自由充电模式下平缓，在一定程度上起到了“削峰填谷”的作用，改善了电力系统运行的安全性和经济性。

技术领域

本发明涉及电力系统领域，特别是一种计及路-网-车的电动汽车充电引导方法。

背景技术

作为解决能源安全、环境污染和全球气候变暖的一种有效途径，电动汽车有着广阔的市场前景。但大量的电动汽车无引导的自由充电会对城市交通系统和配电系统的安全和经济运行带来严重的负面影响。因此，为避免这一现象，需制定车网友好互动综合引导策略与运行模式。通过协调控制电动汽车的充电过程可降低电动汽车造成的负面影响。传统电动汽车充电引导方法存在局限性，如：在建立电动汽车用户价格响应模型时，未将交通系统与电气系统协同考虑，准确度较低；通常对快充模式与慢充模式的电动汽车采用相同的引导策略与运行模式，未考虑二者充电需求的差异；传统方法侧重于考虑充电站利益，往往忽视了电动汽车用户的满意度。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明提供一种计及路-网-车的电动汽车充电引导方法。本发明方法在保证配电系统安全性和经济性的前提下,兼顾电力用户的满意程度，考虑到不同充电需求、时间空间等因素来研究电动汽车的引导策略与运行模式。

本发明采用以下技术方案：

一种计及路-网-车的电动汽车充电引导方法，考虑不同种类电动汽车充电需求差异，从日前与实时两个角度对慢充、快充模式的电动汽车进行优化引导调度，所述的电动汽车充电引导方法包括如下步骤：

建立电气交通协同控制架构；

制定充电站选择与导航策略；

制定分时分区电价引导快充；

建立双层优化调度模型引导慢充。

上述技术方案中，进一步地，所述的制定充电站选择与导航策略包括如下步骤：充电站选择导航平台分别从交通系统调度机构、配电系统调度机构、充电站运营商处获得各交通道路的实时通行速度、各充电站的实时电价、实时车桩比-信息，进行充电站选择决策，从而引导电动汽车用户充电；

并采用微观交通配流模型描述电动汽车用户的充电需求与出行规律，基本单元为出行链；出行链是指一天内电动汽车用户按照时间顺序依次完成一个或者多个出行目的地之间的连接关系，该出行链序列中包含时间、空间、电量三个特征量；通过描述这些特征量，可模拟出电动汽车用户的驾驶行为，进而获得充电需求的时空分布，方法如下：

1)时间特征量

时间特征量满足下述约束：

式中：分别为电动汽车行程j的开始、结束时刻；分别为电动汽车行程j的行驶、停车时长；

2)空间特征量

对于空间特征量，基于路网模型描述交通系统的拓扑结构，利用Floyd算法确定最优交通路径；

3)电量特征量

电量特征量满足下述约束：