[发明专利]一种充电站充电负荷预测方法、装置设备及存储介质

说明书

本发明所示的充电站充电负荷预测方法、装置计算机设备及存储介质，通过计算用户前往不同站点进行充电所需的时间，模拟用户的充电站点选择行为，以确定区域内各充电站在不同时刻的待充车辆，完成各充电站充电负荷的准确预测，首先基于预先提取的目标区域内交通信息特征量以及预先建立的最短行驶距离的最优路径选择，待确定待充电电动汽车用户充电总时间后，通过模拟待充电电动汽车的充电站选择行为，构建充电站负荷函数矩阵，从而获取目标区域内各充电站的充电负荷曲线，以为电动汽车充电行为的实时调度提供依据。

技术领域

本发明涉及一种区域内配电网各电动汽车充电站充电负荷预测方法、装置设备及存储介质。

背景技术

电动汽车作为一种新型的交通运输工具，能够有效的减少环境污染，降低传统燃油汽车的尾气排放和化石能源的消耗，推广电动汽车在建设环境友好型、可持续发展型社会方面具有重要的战略意义。

随着电动汽车的大量普及，充电成为电动汽车用户的刚性需求，充电站等基础设施的建设也是电动汽车产业发展的基础。但是，由于电动汽车充电功率较大，大规模电动汽车无序接入电网充电时，会给电网的安全稳定运行带来严重影响。如果能够预测电动汽车用户的充电行为，确定目标电网区域内各充电站在不同时刻充电负荷的大小，在结合常规负荷波动情况的基础上，制定电动汽车充电行为的实时调度和全局控制策略，将有望实现电动汽车充电行为的有序性，降低充电负荷接入电网所造成的冲击，改善配电网的潮流分布，提高电能质量和供电可靠性。

目前在充电负荷预测方面的研究，主要集中在基于出行链的负荷建模，通过蒙特卡诺模拟获取电动汽车充电负荷的时空分布规律等方面。但是，上述研究分析的是区域内配网充电负荷的总体特征，当目标区域内存在多个充电站时，在不同时刻，对处于不同地理位置、具有不同剩余电量(SOC,State of Charge)的电动汽车而言，其选择充电站的位置存在差异，因此各个充电站的充电负荷状况也有所不同。为此，有必要进行不同电动汽车充电站充电负荷预测。

发明内容

本发明的目的是提供一种充电站充电负荷预测方法、装置设备及存储介质，用于解决现有技术存在的问题。

为实现上述目的，本发明的具体技术方案如下：

本发明提供了一种充电站充电负荷预测方法，包括：

(1)目标区域内交通信息特征量提取：获取目标区域路网中的交通节点与充电站的数量以及地理位置信息，并依据充电站距离交通节点最近的原则建立目标区域中充电站与的对应最近交通节点之间的映射关系，以确定目标区域中任一充电站r所对应的交通节点n_r，其中，所述目标区域内充电站总数为P，r∈[1,P]，交通节点总数为N，目标区域内各交通节点从1到N分别进行编号，n_r∈[1.N]；

(2)最优行驶路径选择：以行驶路径最短为原则，建立目标区域中任意交通节点i到任意交通节点j之间的最优行驶路径的导航集合，其中i，j∈[1，N]；

(3)待充电电动汽车数量确定：获取目标区域内所有电动汽车的当前地理位置、电池剩余电量SOC、行驶目的地位置，将所述SOC低于预设值的汽车定义为待充电电动汽车，并确定目标区域内所述待充电电动汽车总数M；

(4)最优充电站选择及充电负荷函数构建：对待充电汽车k执行如下循环处理，直至完成目标区域内M个待充电电动汽车的最优充电站选择和充电负荷函数构建，其中，k为待充电电动汽车的编号；

(4-1)根据所述待充电汽车k的当前地理位置以及行驶目的地位置，确定所述待充电汽车k当前在路网中交通节点编号i_k以及目的地交通节点编号j_k，

(4-2)根据所述导航集合以及所述映射关系以及可达性判据，对目标区域内P个充电站分别进行可达性判断，以确定待充电汽车k的所有的可达充电站A_w，所述可达性判据为：